Generador autoexcitado: operación en red aislada y sin almacenamiento energético
Resumen
El presente artículo aborda el análisis y la simulación de un sistema de generación eléctrica basado en fuentes renovables, operando aislado y sin almacenamiento de energía. Inicialmente, se proponen estrategias de control individual para garantizar regulación en la tensión del bus DC. Para un sistema fotovoltaico, se considera la modificación de un algoritmo de seguimiento del punto de máxima potencia. Para un generador autoexcitado se construye una combinación de conversión mecánica a través de turbina, conversión electromecánica vía generador de inducción, rectificación trifásica y regulación de tensión vía lazo de control PI. A partir de ello, un control droop demuestra un apropiado reparto de potencias entre las diferentes unidades de generación. La topología de sistema propuesta es aplicable como solución de electrificación de bajo costo en zonas rurales de Colombia.
Descargas
Citas
Ortíz-Flórez, R. (2011). Pequeñas centrales hidroeléctricas, Ediciones de la U, Bogotá.
Yaakoubi, A. E., Asselman, A., Djebli, A. y Aroudam, E. H. (2016). A MPPT Strategy Based on Fuzzy Control of a Wind Energy Conversion System, In procedia Technology, Vol. 22, Pages 697-704.
Huang, C., Li, F., y Jin, Z. (2015). Maximum Power Point Tracking Strategy for Large-Scale Wind Generation Systems Considering Wind Turbine Dynamics, IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 62, Pages 2530-2539.
Chandorkar, M. C., Divan, D. M. y Adapa, R. (1993). Control of parallel connected inverters in standalone AC supply systems, IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 29, No 1, Pages. 136-143.
Meng, X., Liu., J. y Liu, Z. (2019). A Generalized Droop Control for Grid-Supporting Inverter Based on Comparison Between Traditional Droop Control and Virtual Synchronous Generator Control, IEEE Transactions on Power Electronics, Vol 34, Pages 5416-5438.
Cossoli, P., Cáceres, M., Vera, L., Firman, A. y Busso, A. (2018). Proportional-Resonant Controller and LCL Filter Design for Single-Phase Grid-Connected PV Micro-Inverters, Pages 1-5.
Forero-Ordóñez, F., Mantilla-Villalobos, M. A. y Alzate, R. (2020). An improved method for power tracking on isolated PV systems without energy storage, IEEE International autumn meeting on power, electronics and computing (ROPEC) 2020. Ixtapa - México. November 2020.
Amaya-Pedraza, A. F., Forero-Ordóñez, F. y Alzate-Castaño, R. (2020). Aplicación de la técnica VRFT como estrategia de control basado en datos, Revista Respuestas. To appear.
He, F., Zhao, Z., Yaun, L., y Lu, S. (2011). A DC-link voltage control scheme for single-phase grid-connected PV inverters, 2011 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition, Pages 3941-3945.
Forero, F., Alzate, R., Mantilla, M. y Neves, R. (2020). Off-grid renewable generation control without energy storage, XXIII Congresso Brasileiro de Automática (CBA 2020). Porto Alegre - Brazil. November 2020.