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Diseño de un controlador para un inversor monofásico, con mínima capacitancia en el bus DC, aplicado para mejorar la calidad de energía ante cargas no lineales en sistema tipo smart-grids
Diseño de un controlador para un inversor monofásico, con mínima capacitancia en el bus DC, aplicado para mejorar la calidad de energía ante cargas no lineales en sistema tipo smart-grids
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Fecha
2017
Autores
Moreno Vera, Frank Andre
Título de la revista
Revista ISSN
Título del volumen
Editor
Pontificia Universidad Católica del Perú
Proyectos de investigación
Unidades organizativas
Número de la revista
Abstracto
Actualmente, los microinversores están expuesto a grandes variaciones debido a su conexión con la red eléctrica y diversas cargas que reducen la calidad de la energía. Estas ondulaciones son mitigadas empleando capacitores electrolíticos de gran volumen para regular la variación de tensión en el DC-Link (DCL) del microinversor. Por desgracia, este tipo de capacitores limitan el tiempo de vida útil de estos sistemas. Para eliminar la necesidad de uso de estos capacitores es necesario disminuir su volumen, por lo que se requiere el uso de filtros activos controlados para compensar las variaciones de potencia, lo cual implica más hardware, o implementar un controlador que sea capaz de controlar una fuente ondulación en el capacitor DC-Link. Se propone un nuevo controlador para un microinversor bidireccional monofásico de dos etapas que permite el uso de capacitores fílmicos y opera como compensador de armónicos, reduciendo la distorsión armónica total (THD) y pudiendo trabajar como corrector de factor de potencia (PFC) para cargas no lineales, mejorando la calidad de la energía en sistemas tipo smart-grid. La primera etapa consiste en un conversor triple puente activo (TAB) DC/DC que conecta dos arreglos de baterías a diferentes condiciones de tensión y corriente y al capacitor fílmico DCL. La segunda etapa es un inversor de fuente de tensión (VSI) que conecta al DCL y a la red eléctrica con una carga no lineal. Los resultados son validados en simulación demostrando su eficacia para eliminar el THD y, en caso se desee, su funcionamiento como PFC sin el uso de capacitores electrolíticos.
Descripción
El autor de este trabajo de tesis, Frank Andre Moreno vera, agradece la subvencion de FONDECYT-CONCYTEC ´a traves del convenio 2015-034 FONDECYT, en el marco del cual se desarroll ´ o la presente tesis: “Dise ´ no de un ˜Controlador para un Inversor Monofasico, con M ´ ´ınima Capacitancia en el Bus DC, aplicado para mejorar la Calidad de Energ´ıa ante Cargas no Lineales en Sistema tipo Smart-Grids”.
Palabras clave
Redes eléctricas,
Inversores eléctricos,
Control electrónico