Control de convertidores trifásicos para la compensación de tensiones desequilibradas en nodos de una microrred eléctrica aislada
En los últimos años, los generadores síncronos centralizados (SG) están siendo reemplazados cada vez más por las unidades de generación distribuida (GD). Este hecho ha dado lugar a sistemas de energía dominados por inversores, que deben garantizar la fiabilidad de la red al tiempo que proporcionan s...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Repositorio: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:upcommons.upc.edu:2117/430931 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2117/430931 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Microgrids (Smart power grids) Electric current converters Microrred Red aislada Voltaje desequilibrado Control jerárquico Redes de distribución Inversores formadores de red Secuencia negativa Método droop Generación distribuida Microrred anillo Microxarxes (Xarxes elèctriques intel·ligents) Convertidors de corrent elèctric Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria electrònica::Electrònica de potència::Convertidors de corrent elèctric Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria elèctrica::Distribució d’energia elèctrica::Xarxes elèctriques |
| Sumario: | En los últimos años, los generadores síncronos centralizados (SG) están siendo reemplazados cada vez más por las unidades de generación distribuida (GD). Este hecho ha dado lugar a sistemas de energía dominados por inversores, que deben garantizar la fiabilidad de la red al tiempo que proporcionan servicios esenciales. Un desafío común en las microrredes (MG) es el desequilibrio de voltaje, que aumenta las pérdidas eléctricas, reduce la estabilidad y daña los equipos sensibles. Este problema surge de transformadores asimétricos, distribución de carga desigual, inversores monofásicos y fallas en la línea de transmisión. Este estudio aborda el comportamiento de los inversores grid-forming para compensar el desequilibrio de fase entre múltiples nodos en una microrred aislada. Se analizan dos topologías de microrredes, radial y en anillo, en condiciones de corriente desequilibrada en una carga trifásica y durante fallas de cortocircuito de fase a fase. La estrategia de control propuesta combina un control primario estándar con un control secundario basado en variables complejas para mitigar los componentes de voltaje de secuencia negativa. El control secundario emplea un controlador integral de tiempo discreto para regular los voltajes desequilibrados en nodos remotos. Las simulaciones en MATLAB/Simulink validan la efectividad del esquema de control en ambas topologías, demostrando su capacidad para restaurar el equilibrio de voltaje bajo diversas condiciones de fallo. Los resultados destacan la mejora de la estabilidad y la calidad de la energía, lo que promueve el uso de las estrategias de control jerárquico para futuras aplicaciones de microrredes. |
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