La degradación en los convertidores de potencia basados en silicio, enmarcados en sistemas de tracción
eléctrica y fuentes de energías renovables, es un tema de estudio de especial interés para aquellas
aplicaciones donde los fallos amenazan la seguridad de personas o donde el mantenimiento es particularmente
costoso. Motivado por la influencia de los fallos en IGBTs sobre los fallos habituales en los convertidores
de potencia comunes, este trabajo utiliza la herramienta software PLECS como marco de trabajo para
la simulación de algoritmos de control predictivo basado en modelo con conjunto finito de acciones de
control (FCS-MPC) que pretenden -simultáneamente a conseguir el seguimiento eléctrico- extender directa o
indirectamente la vida útil de los IGBTs.
El trabajo se enfoca principalmente a la simulación en ordenador de los algoritmos controlando un inversor
de dos niveles conectado a una carga RL. Además, pretende también introducir la implementación de
éstos sobre un microcontrolador para su estudio controlando el inversor simulado en la plataforma PLECS
RT Box 1, con el fin último de poder desarrollar validaciones de los controladores basadas en técnicas
Hardware-In-the-Loop.Degradation of silicon-based power electronics converters in traction and renewable energy systems is
a topic of interest particularly where module failure supposes a safety threat or where maintenance
becomes especially expensive. Motivated by the influence of IGBT aging in usual power converters, this work
uses the software tool PLECS as framework to simulate Finite Control Set Model Predictive Control (FCSMPC) algorithms that, simultaneously to achieving a certain current tracking, aim to directly or indirectly
extend IGBTs’ lifetime.
Whilst the work focuses on offline simulation of the algorithms on PLECS, it also targets to pave the way
to implement algorithms in a micro-controller and to study how they control a two-level inverter connected
to a RL load simulated on a PLECS RT Box 1 platform. The ultimate goal is to develop validations based on
Hardware-In-the-Loop techniques of the control algorithms.Universidad de Sevilla. Máster Universitario en Ingeniería Electrónica, Robótica y Automátic
