Diseño de controladores para inversores monofásicos operando en modo isla dentro de una microrred

Abstract

[ES] En este trabajo se presenta el diseño e implementación de tres controladores: control proporcional-integral, control proporcional-integral más controlador resonante y una nueva propuesta de control configurada con un control proporcional-integral + controlador proporcional más controlador resonante. El diseño de estos controladores está orientado a la operación de inversores en modo isla dentro del contexto de las microrredes, su rendimiento ha sido validado por medio de resultados de simulaciones y por medio de pruebas experimentales. Particularmente, la configuración de control propuesta presenta como ventaja respecto a los otros dos controladores, el evitar fenómenos de saturación que se presentan en los sistemas, los cuales ocurren cuando se presentan señales de control de gran amplitud. Además de mejorar el rechazo de perturbaciones que se presentan, cuando el inversor alimenta cargas lineales y no lineales. Es decir, con la combinación de ambos controladores, se consigue una solución adecuada para reducir la distorsión armónica total en la tensión de salida de un inversor monofásico, cuando se alimentan cargas en forma aislada o bien con el inversor desconectado de la red.Ortega, R.; Carranza, O.; Sosa, JC.; García, V.; Hernández, R. (2016). Diseño de controladores para inversores monofásicos operando en modo isla dentro de una microrred. Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial. 13(1):115-126. https://doi.org/10.1016/j.riai.2015.09.010OJS115126131Wu, D., Tang, F., Dragicevic, T., Vasquez, J. C., & Guerrero, J. M. (2014). Autonomous Active Power Control for Islanded AC Microgrids With Photovoltaic Generation and Energy Storage System. IEEE Transactions on Energy Conversion, 29(4), 882-892. doi:10.1109/tec.2014.2358612IEEE STD. 519-1992., 1993. IEEE Recommended Practices and Requirements for Harmonic Control in Electric Power Systems, IEEE Industry Applications Society/Power Engineering Society.Mikati, M., Santos, M., & Armenta, C. (2012). Modelado y Simulación de un Sistema Conjunto de Energía Solar y Eólica para Analizar su Dependencia de la Red Eléctrica. Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI, 9(3), 267-281. doi:10.1016/j.riai.2012.05.010PSIM 7.0, 2006. Users Guide (2006), Powersim Inc.Sable, D.M.; Ridley, R.B.; Cho, B.H., 1990. Comparison of performance of single loop And current injection control for PWM converters which operate in both continuous and discontinuous modes of operation, Power Electronics Specialists Conference, 1990. PESC ’90 Record., 21st Annual IEEE, pp.74-79.Vorperian, V. (1990). Simplified analysis of PWM converters using model of PWM switch. Continuous conduction mode. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 26(3), 490-496. doi:10.1109/7.10612