Resumen de Control en cuatro cuadrantes de un inversor monofásico de puente completo conectado a la red eléctrica

Juan David Bastidas Rodríguez, Carlos Andres Ramos Paja, Andrés Julián Saavedra Montes

• español

  Los sistemas de almacenamiento de energía (SAE) son elementos claves en las microrredes para garantizar la estabilidad en la magnitud de la tensión y la frecuencia. Los SAE se conectan a la microrred por medio de inversores bidireccionales cuya potencia compleja de salida pueda estar en cualquiera de los cuatro cuadrantes y es definida por un control de alto nivel. Este artículo presenta un sistema de control por histéresis para un inversor monofásico con filtro inductivo conectado a la red que permite obtener potencia compleja en cualquiera de los cuatro cuadrantes. El sistema de control está compuesto por un lazo interno de control de corriente por histéresis y un método para calcular la referencia de corriente a partir de las potencias activa y reactiva deseadas. La referencia de corriente puede estar adelantada o atrasada respecto a la tensión de la red, para operar en los cuatro cuadrantes, y puede tener diferentes valores de magnitud, para obtener diferentes valores de potencia aparente. El inversor y el sistema de control son implementados en el software PSIM para verificar su correcto funcionamiento. Los resultados muestran que es posible obtener diferentes valores de potencia aparente en cualquiera de los cuatro cuadrantes del plano complejo.

• English

  Energy storage systems are key elements in microgrids to control stability in the magnitude of voltage and frequency. The energy storage systems are connected to the micro network by means of bidirectional inverters whose complex output power can be in any of the four quadrants and is defined by a high level control. This article presents a hysteresis control system for a single-phase inverter with inductive filter connected to the network that allows obtaining complex power in any of the four quadrants. The control system is composed of an internal hysteresis current control loop and a method to calculate the current reference from the desired active and reactive powers. The current reference may be advanced or delayed with respect to the grid voltage, to operate in the four quadrants, and may have different magnitude values, to obtain different apparent power values. The inverter and the control system are implemented in the PSIM software to verify its correct operation. The results shown that it is possible to obtain different values of apparent power in any of the four quadrants of the complex plane.