Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Recolector de Cienci...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
addClaim

Control para eliminación completa de tensión de secuencia negativa en una microred eléctrica basada en varios convertidores de potencia

Authors: Breña Diaz, Luis Alberto;

Control para eliminación completa de tensión de secuencia negativa en una microred eléctrica basada en varios convertidores de potencia

Abstract

En las microrredes eléctricas, la presencia de tensiones de secuencia negativa debido a desbalances de carga o perturbaciones puede afectar el rendimiento de los convertidores, reducir la vida útil de los equipos y generar ineficiencias en la distribución de energía. Este trabajo presenta un esquema de control para la eliminación completa de la tensión de secuencia negativa en una microrred con múltiples convertidores de potencia. La estrategia propuesta se basa en un control de generación de corriente de referencia a partir de la tensión de la red virtual, creada de manera independiente en cada convertidor donde para la detección y separación de las componentes de secuencia negativa, se emplea el Second-Order Generalized Integrator (SOGI), un método eficiente que permite extraer la secuencia positiva y negativa sin necesidad de filtros adicionales. Su implementación mejora la precisión del cálculo de referencia y facilita la compensación activa. El control se implementa en el marco de referencia síncrono dq, lo que permite una mitigación efectiva de los desequilibrios. A través de simulaciones en MATLAB/Simulink, se valida la efectividad del esquema, demostrando la eliminación casi total de la tensión de secuencia negativa en cada convertidor. Esto mejora la estabilidad de la microrred SEPIC y reduce las pérdidas en los convertidores. Este trabajo ofrece una solución eficiente para mejorar la calidad de la energía en microrredes con alta penetración de energías renovables y cargas desbalanceadas, asegurando una operación más estable y confiable del sistema.

A les microxarxes elèctriques, la presència de tensions de seqüència negativa a causa de desbalances de càrrega o pertorbacions pot afectar el rendiment dels convertidors, reduir la vida útil dels equips i generar ineficiències en la distribució d'energia. Aquest treball presenta un esquema de control per a l'eliminació completa de la tensió de seqüència negativa en una microxarxa amb múltiples convertidors de potència. L'estratègia proposada es basa en un control de generació de corrent de referència a partir de la tensió de la xarxa virtual, creada de manera independent a cada convertidor on per a la detecció i separació dels components de seqüència negativa, es fa servir el Second-Order Generalized Integrator (SOGI), un mètode eficient que permet extreure la seqüència positiva i negativa sense necessitat de filtres addicionals. La seva implementació millora la precisió del càlcul de referència i en facilita la compensació activa. El control s'implementa en el marc de referència síncron dq, cosa que permet una mitigació efectiva dels desequilibris. A través de simulacions a MATLAB/Simulink, es valida l'efectivitat de l'esquema, demostrant l'eliminació gairebé total de la tensió de seqüència negativa a cada convertidor. Això millora l'estabilitat de la microxarxa SEPIC i redueix les pèrdues als convertidors. Aquest treball ofereix una solució eficient per millorar la qualitat de lenergia en microxarxes amb alta penetració denergies renovables i càrregues desbalancejades, assegurant una operació més estable i fiable del sistema.

In electrical microgrids, the presence of negative sequence voltages due to unbalanced loads or network disturbances can affect converter performance, reduce equipment lifespan, and create inefficiencies in power distribution. This work presents a control scheme for the complete elimination of negative sequence voltage in a microgrid with multiple power converters. The proposed strategy is based on a reference current generation control derived from the virtual grid voltage, created independently in each converter besides for detect and separate the negative sequence components, the Second Order Generalized Integrator (SOGI) is employed like an efficient method that extracts positive and negative sequences without requiring additional filters. Its implementation enhances reference calculation accuracy and facilitates active compensation. The control is implemented in the synchronous reference frame dq, allowing effective mitigation of imbalances. Simulations in MATLAB/Simulink validate the effectiveness of the scheme, demonstrating an almost complete elimination of negative sequence voltage in each converter. This improves the stability of the SEPIC microgrid and reduces losses in the converters. This work provides an efficient solution to enhance power quality in microgrids with high penetration of renewable energy and unbalanced loads, ensuring a more stable and reliable system operation.

Keywords

Convertidor, Simulink, Microxarxes (Xarxes elèctriques intel·ligents), Microgrids (Smart power grids), Red virtual, Electric current converters, Secuencia positiva, Calidad de energia, Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria electrònica::Electrònica de potència::Convertidors de corrent elèctric, Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria elèctrica::Distribució d’energia elèctrica::Xarxes elèctriques, Convertidors de corrent elèctric, Microrred, Secuencia negativa, Desbalance, Matlab, SOGI

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
Green