Buscar en
Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI
Toda la web
Inicio Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI Una introducción al ajuste de parámetros de controladores PI utilizados en el ...
Información de la revista
Vol. 13. Núm. 1.
Páginas 15-21 (Enero - Marzo 2016)
Compartir
Compartir
Descargar PDF
Más opciones de artículo
Visitas
2833
Vol. 13. Núm. 1.
Páginas 15-21 (Enero - Marzo 2016)
Open Access
Una introducción al ajuste de parámetros de controladores PI utilizados en el control del generador de inducción con rotor bobinado
An introduction to setting PI controller's parameters used to control the wound rotor induction generator
Visitas
2833
André L.L.F. Muraria,
Autor para correspondencia
, Alfeu J. Sguarezi Filhoa, José A.Torrico Altunaa, Rogério V. Jacominib
a Universidad Federal del ABC, Rua Abolição, s/n, 09210-180, Santo André, São Paulo, Brasil
b Instituto Federal de SP, Avenida Thereza Ana Cecon Breda, s/n, 13183-250, Hortolândia, São Paulo, Brasil
Este artículo ha recibido

Under a Creative Commons license
Información del artículo
Resumen
Texto completo
Bibliografía
Descargar PDF
Estadísticas
Resumen

Este artículo reúne las informaciones básicas del control de generadores de inducción con rotor bobinado (GIRB) para generación eólica, teniendo como objetivo direccionar al nuevo investigador en sus primeros pasos, tornándolo apto al desarrollo de la tecnología sea por medio de modificaciones o por adición de técnicas de accionamiento y control. El estator del GIRB está conectado directamente a la red eléctrica y su rotor a través de un duplo convertidor llamado back-to-back. En este sentido, este artículo presenta una propuesta para el diseño de las ganancias de los controladores proporcional-integral (PI) utilizados en el control vectorial de potencias para el convertidor del lado del rotor del GIRB con el uso de la técnica de compensación por polos. También son presentadas las mallas de control de corriente del convertidor conectado a la red eléctrica, el diseño de la capacitancia de enlace de corriente continua y de la inductancia del filtro de armónicos. Los resultados de la simulación son presentados para validar la propuesta.

Palabras clave:
Compensación por polos
control vectorial
generador de inducción duplamente alimentado
turbina eólica.
Abstract

This article presents the basic information about the control of induction generators with wound rotor for wind generation. Its aim is to assist new researchers in their first steps, making them suitable for the development of technology either through modifications or by adding techniques of driving and control. The GIRB's stator is connected directly to the power grid and its rotor via a bi-directional converter called back-to-back. This way, this article presents a proposal for the design of the gains of the proportional-integral controllers (PI) used in vector control of powers for the GIRB's rotor-side converter using the poles compensation technique. It also shows the current control loops of the converter connected to the power grid, the specification of the capacitance of the direct current link and the inductance of the harmonic filter. Simulation results are presented to validate the proposal.

Keywords:
Double-fed induction generator
pole compensation
vector control
wind turbine.
Referencias
[Abad et al., 2011]
G. Abad, J. Lopez, M.A. Rodriguez, L. Marroyo, G. Iwanski.
Doubly fed induction machine..
IEEE Press, Ed. Wiley, (2011),
[Abdul and Hassan, 2005]
F. Abdul, M. Hassan.
On Power Electronics Interface for Distributed Generation Applications and its Impact on System Reliability to Customers, Division of Electric Power Engineering Department of Energy and Environment.
Chalmers University of Technology, (2005),
[Araújo, 2012]
Araújo, R.D., Março de 2012. Projeto e Simulação de Filtros L e LCL para Interconexão de inversor NPS Trifásico à Rede, Faculdade de engenharia elétrica da Universidade Federal do Ceará.
[Briz et al., 2000]
F. Briz, M.W. Degener, R.D. Lorenz.
Analysis and design of current regulators using complex vectors.
IEEE Trans. Industrial Applications, 32 (May–June 2000), pp. 817-825
[Costa et al., 2006]
J.P. Costa, J. Marques, H.A. Gründling, H. Pinheiro.
Dynamic behavior of the doubly-fed induction generator in stator flux vector reference frame.
Eletrônica de Potência, 13 (March 2006), pp. 33-42
[Kellogg et al., 1998]
W.D. Kellogg, M.H. Nehrir, G. Venkataramanan, V. Greez.
Generating Unit Sizing and Cost Analysis for Stand-alone Wind, Photovoltaic and Hybrid Wind/PV Systems.
IEEE Trans. Energy Conversion, 13 (March 1998), pp. 70-75
[Mendes, 2009]
Mendes, V.F., Ago de 2009. Avaliação do Comportamento de um Sistema de Conversão de Energia Eólica Utilizando Gerador de Indução Duplamente Excitado Durante Afundamentos de Tensão Equilibrados e Desequilibrados, Tese de Mestrado, Universidade Federal de Minas Gerais.
[Poitiers. et al., 2009]
F. Poitiers, T. Bouaouiche, M. Machmoum.
Advanced control of a doubly-fed induction generator for wind energy conversion.
Electric Power Systems Research, 79 (2009), pp. 1085-1096
[Rodríguez et al., 2005]
J.R. Rodríguez, J.W. Dixon, J.R. Espinoza, J. Ponnt, P. Lezana.
PWM Regenerative Rectifiers: State of the Art.
IEEE Trans. of industrial electronics, 52 (February 2005),
[Sguarezi, 2009]
A.J. Sguarezi Filho, E. Ruppert Filho.
The Complex Controller Applied to The Induction Motor Control.
Eletrônica de Potência (Impresso), 14 (2009), pp. 201-209
[Sguarezi Filho, 2010]
Sguarezi Filho, A.J., 2010. Controle de potências ativa e reativa de geradores de indução trifásicos de rotor bobinado para aplicação em geração eólica com a utilização de controladores baseados no modelo matemático dinâmico do gerador, Faculdade de engenharia elétrica, Unicamp.
[Sguarezi Filho et al., 2011]
A.J. Sguarezi Filho, M.E. Oliveira Filho, E. Ruppert Filho.
A predictive power control for wind energy.
IEEE Trans. on Sustainable Energy, 2 (2011), pp. 97-105
[Tapia et al., 2003]
A. Tapia, G. Tapia, J.X. Ostolaza, J.R. Saenz.
Modeling and control of a wind turbine driven doubly fed induction generator.
IEEE Trans. on Energy Conversion, no., (June 2003), pp. 194-204
[Yao et al., 2013]
J. Yao, H. Li, Z. Chen, X. Xia, X. Chen, Q. Li, Y. Liao.
Enhanced control of a dfig-based wind-power generation system with series grid-side converter under unbalanced grid voltage conditions.
Power Electronics, IEEE Trans. on Power Electronics, 28 (July 2013), pp. 3167-3181
[Yazdani and Iravani, 2010]
A. Yazdani, R. Iravani.
Voltage-Sourced Converters in Power Systems: Modeling Control and Applications.
IEEE Press., Ed. Wiley, (2010, February), 9780470521564,
[Zheng and Guo, 2010]
X. Zheng, D. Guo.
Study and Connection of DFIG to Grid Based on Double-vector PWM.
Internacional Conference on Electrical and Control Engineering,
Opciones de artículo
Herramientas