Control anticipativo para la mitigación de perturbaciones en un aerogenerador de alta potencia

• Sebastián Madrigal ^[1] ; Kristhel Quesada ^[1] ; José David Rojas ^[1] ; Orlando Arrieta ^[1] ; Ramon Vilanova ^[2]
  1. [1] Universidad de Costa Rica

     Universidad de Costa Rica

     Hospital, Costa Rica

     
  2. [2] Universitat Autònoma de Barcelona

     Universitat Autònoma de Barcelona

     Barcelona, España

     
• Localización: Ingeniería: Revista de la Universidad de Costa Rica, ISSN-e 2215-2652, ISSN 1409-2441, Vol. 35, Nº. Extra 5, 2025 (Ejemplar dedicado a: VI Jornadas de Investigación de la Facultad de Ingeniería), págs. 19-28
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • High-power wind-turbine feedforward control for load-disturbance mitigation
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    En este trabajo se construye un esquema de control que aprovecha la característica medible del viento incidente en los aerogeneradores, con el objetivo de realizar un control que anticipe el efecto que esta perturbación tendrá en el proceso de generación de potencia a un valor deseado para un aerogenerador de alta potencia que se simula utilizando el software FAST y Simulink. La base del sistema de control propuesto se fundamenta en conceptos como el control por modelado interno (IMC), que utiliza modelos de proceso identificados experimentalmente para encontrar los parámetros de los controladores de forma que se anulen los efectos negativos sobre el desempeño del sistema. Por último, este esquema de control se evalúa mediante índices de desempeño sobre las variables controladas del sistema y el esfuerzo realizado por la señal de control.

  • English

    In this work, a control scheme that takes advantage of the measurable characteristic of the wind incident on the wind turbines is built, with the objective of realizing a control to anticipate the effect of this disturbance on the power generation process at a desired value for a high-power wind turbine that is simulated using FAST and Simulink software. The basis of the proposed control system is founded on concepts such as internal modeling control (IMC), which uses experimentally identified process models to find the controller parameters in such a way that negative effects on system performance are nullified. Finally, this control scheme is evaluated by means of performance indexes on the controlled variables of the system and the effort made by the control signal