research

Control por planos deslizantes de segundo orden para un sistema eólico con un generador de inducción doblemente alimentado (DFIG)

Abstract

El consumo de energía eléctrica tanto a nivel nacional como mundial ha presentado gran aumento en los últimos años incrementando la construcción de centrales de generación que operan a base de combustibles fósiles, las cuales emiten gran cantidad de CO2. Teniendo en cuenta que este proceso es altamente contaminante, se busca generar alternativas eficientes que cumplan los requisitos necesarios del sistema eléctrico como lo son la eficiencia, la confiabilidad y la no contaminación, una de estas alternativas, es la generación con turbinas eólicas, las cuales poseen una fuente inagotable, no contaminante y de libre acceso. Esta alternativa ha crecido en las últimas décadas debido al avance técnico que ha permitido la disminución de los costos de inversión y el aumento de la capacidad de generación por kWh. Aunque hay que tener en cuenta que la utilización del viento como fuente primaria en la generación de energía eléctrica puede traer inconvenientes, puesto que la velocidad del viento es variable cada hora del día o por época del año durante los periodos de generación, esto causa una limitante al momento de conectar la turbina a la red donde no se logra un comportamiento optimo en términos de eficacia. Debido a que el flujo de potencia entre el generador y la red no permanece constante por las alteraciones del viento, lo que lleva a variaciones del voltaje y frecuencia, los cuales son variables que deben permanecer en valores fijos impuestos por la red a la cual está conectado. Por lo tanto en los últimos años se ha venido trabajando con generadores de inducción doblemente alimentados o Doubly Fed Induction Generator (DFIG), los cuales pueden trabajar a velocidades variables evitando el estrés mecánico de la máquina y permitiendo un incremento en la energía capturada; además poseen un convertidor back to back que permite una regulación sobre el voltaje y la frecuencia, el flujo de potencia reactiva hacia la red y mantiene constante el voltaje en terminales del generador

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