Control basado en pasividad con estrategia adaptativa de un sistema de almacenamiento energético para una nano-red DC

• Sanchez-Choachi, Johan Sebastian ^[1]
  1. [1] Universidad Distrital Francisco José de Caldas

     Universidad Distrital Francisco José de Caldas

     Colombia

     
• Localización: Revista de Ingenierías: Universidad de Medellín, ISSN 1692-3324, Vol. 18, Nº. 35, 2019 (Ejemplar dedicado a: July-December), págs. 185-203
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Controle baseado em passividade com estratégia adaptativa de um sistema de armazenamento energético para uma nanorrede DC
  • Passivity-Based Control with an Adaptive Strategy of an Energetic Storage System for a DC Nano Grid
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• Resumen
  • español

    El creciente interés en el desarrollo de las micro-redes ha impulsado un gran número de investigaciones que pretenden mejorar su desempeño para una posterior industrialización. Por este motivo, este artículo presenta el modelamiento, diseño de control y resultados de simulación de un sistema de almacenamiento energético para una nano-red DC, el cual permite almacenar energía en las baterías o extraerla de ellas, según sea el estado de las cargas y las fuentes de la nano-red. Este dispositivo se construye a partir de un convertidor bidireccional DC-DC no aislado, para el que se desarrolla su modelo y posterior estrategia de control basada en pasividad, acompañada de un mecanismo adaptativo que le permite estimar algunos de sus parámetros y cambios. Se presentan los resultados de simulación entre los cuales destaca la rápida respuesta del sistema, su robustez ante perturbaciones y la contribución a la regulación de la tensión del bus DC de la nano-red.

  • English

    The growing interest in the development of micro-grids has led to a large number of research projects, in order to improve their performance for further industrialization. For this reason, this paper presents the modeling, control design and simulation results of an energy storage system for a DC nano-grid. This device allows storing energy in the batteries or extract it from them, depending on the load and state of the nano-grid sources. This equipment is built from a nonisolated DC-DC bidirectional converter, for which its model and control strategy based on passivity, accompanied by an adaptive mechanism that estimates some parameters of the system are developed. The simulation results are presented, highlighting the fast response of the system, its robustness facing disturbances and its contribution to the regulation of the DC bus voltage of the nano-grid.

  • português

    O crescente interesse no desenvolvimento das microrredes impulsionou muitas pesquisas que pretendem melhorar seu desempenho para uma posterior industrialização. Por esse motivo, este artigo apresenta a modelagem, desenho de controle e resultados de simulação de um sistema de armazenamento energético para uma nanorrede DC, que permite armazenar energia nas baterias ou extraí-la das baterias, de acordo com o estado das cargas e das fontes da nanorrede. Esse dispositivo é construído a partir de um conversor bidirecional DC-DC não isolado, para o qual se desenvolve o modelo e posterior estratégia de controle baseada em passividade, acompanhada de um mecanismo adaptativo que o permite estimar alguns de seus parâmetros e alterações. Apresentam-se os resultados de simulação entre os quais se destaca a rápida resposta do sistema, sua robustez ante perturbações e a contribuição para a regulação da tensão do ônibus DC da nanorrede.