Nueva técnica de control para sistemas fotovoltaicos conectados a microredes
Un equipo de investigación internacional ha desarrollado una nueva estrategia de control para sistemas fotovoltaicos conectados a microrredes que utiliza control retrospectivo integral (IBC), una evolución de la técnica de control retrospectivo (BC).
Esta última es una técnica recursiva que se utiliza comúnmente para extraer la máxima potencia del sistema fotovoltaico. Funciona dividiendo el problema de control no lineal en una serie de subsistemas más simples. "IBC es una forma de sistema de control no lineal, que se modifica mediante una acción integral para manejar mejor las diferentes variaciones de la vida real en los paneles fotovoltaicos", explicaron los científicos.
También se dice que la nueva técnica realiza el control del voltaje del bucle de voltaje del enlace de CC del sistema fotovoltaico, así como el de los bucles de potencia activa/reactiva de la red de la microrred. También puede controlar la compensación de las corrientes armónicas de la red, la inyección de la potencia de la batería a la red y el bucle de seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT).
A través del software Matlab, los científicos aplicaron el novedoso enfoque a un sistema fotovoltaico conectado a una microrred equipado con almacenamiento de energía de batería y un inversor de fuente de voltaje (MVSI) trifásico multifuncional de dos niveles. El MVSI está controlado por una estrategia de control de potencia directo (DPC) no lineal, que generalmente se utiliza para convertidores de fuente de voltaje conectados a la red, y modulación de vector espacial (SVM), que es una técnica común en el control orientado a campo para motores de inducción. y motores síncronos de imanes permanentes.
Realizaron una serie de simulaciones en siete escenarios de operación de microredes y compararon los resultados logrados por la técnica IBC con los logrados por el control BC clásico y el enfoque proporcional-integral (PI), que consiste en un controlador formado combinando proporcional y acción de control integral.
Descubrieron que el método IBC era el más preciso para rastrear el rendimiento del voltaje del bus de CC. También obtuvo mejores resultados en cuanto a pruebas de potencia reactiva, respuesta dinámica y ondulaciones de la corriente de carga. Finalmente, también funcionó mejor en la reducción de la distorsión armónica total (THD) y los valores de amplitud fundamental en escenarios específicos.
"Los resultados numéricos revelan las mejores características del sistema propuesto en términos de calidad actual para diferentes condiciones", dijeron los investigadores. "En todos los niveles, el controlador IBC sigue siendo comparativamente mejor que los controladores BC y PI".
Introdujeron la nueva técnica en el artículo " Sistema fotovoltaico conectado a microrred de control de retroceso integral robusto con almacenamiento de energía de batería a través de un inversor de fuente de voltaje multifuncional que utiliza estrategias SVM de control directo de energía ", publicado en Energy Reports . El grupo de investigación está formado por académicos de la Universidad Brothers Mentouri y la Universidad de Bejaia en Argelia, así como de la Universidad Nisantasi en Turquía y la Universidad de las Antillas.
Fuente:
Pv magazine