Control directo de potencia para conexión a red de generadores fotovoltaicos
- Autores: Jaime Alonso-Martínez de las Morenas
- Directores de la Tesis: Joaquín Eloygarcia Carrasco (dir. tes.), Santiago Arnalte Gómez (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad Carlos III de Madrid ( España ) en 2010
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Javier Sanz Feito (presid.), David Santos Martin (secret.), Pedro Rodriguez Cortes (voc.), Francisco Rodríguez Sanchez (voc.), Emilio José Bueno Peña (voc.), José Luis Rodríguez Amenedo (voc.)
- Materias:
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- Resumen
El gran auge de la generación fotovoltaica hace necesario encontrar soluciones específicas que mejoren la eficiencia global del sistema de forma robusta. Uno de los aspectos claves al respecto es el control del convertidor de potencia. Entre los numerosos controles existentes destaca el Control Directo de Potencia (CDP).
En esta tesis se estudia primero el Control Directo de Potencia de forma general, proponiendo una formulación novedosa que permite arrojar cierta luz sobre algunos aspectos poco explicados del CDP clásico basado en tablas, derivados de las simplificaciones hechas en su formulación original.
Esta formulación y la interpretación que se le da han permitido avanzar en la comprensión de los principios en los que se basa el CDP. Esto ha llevado a identificar ciertas carencias de los CDP actuales basados en tablas, principalmente en cuanto a los límites de potencia en los que el algoritmo es válido, y se ha propuesto una solución adecuada para cualquier punto dentro de los límites de potencia intrínsecos del inversor.
Además, de la formulación presentada se han derivado una serie de mejoras que redundan en una mayor exactitud y robustez de todos los algoritmos de CDP, y se ha presentado un algoritmo totalmente novedoso.
Asimismo, se ha podido estudiar la aplicación del CDP a los sistemas fotovoltaicos, y se ha visto que el hecho de controlar la potencia permite mejorar sustancialmente el control de la tensión de continua, aspecto clave en un sistema fotovoltaico, mediante una modificación muy simple del regulador P I tradicional. Se han aprovechado por otro lado las particularidades del CDP basado en tablas para presentar un regulador de la tensión de continua basado en un regulador bang-bang que presenta una excelente dinámica. Además, se han propuesto también dos métodos de seguimiento de máxima potencia válidos para sistemas de 2 niveles o multinivel, y un seguimiento del punto de máxima potencia para sistemas multinivel que se integra muy estrechamente en el CDP basado en tablas.
Por último, se ha formulado un método de control del punto medio para inversores de 3 niveles que permite la operación en condiciones de desequilibrio de las tensiones de continua sin provocar distorsiones, por lo que resulta idóneo para sistemas fotovoltaicos multinivel.
