Author: Rafael Alfonso Puello González Publisher: ISBN: Category : Languages : es Pages :
Book Description
Introducción: En los sistemas de generación de energía eólicos, actualmente existen diversos factores que generan complicaciones en el momento de realizar acciones de control sobre estos, uno de los factores más influyentes es la aleatoriedad de la velocidad del viento, la cual es la causante de la fluctuación de la magnitud en el voltaje que este entrega, por esta razón se debe hacer un proceso de adecuación de la señal de salida por parte de convertidores de potencia, los cuales entregan una señal constante y confiable para su utilización. Pero los convertidores de potencia no son del todo favorables, implícitamente traen nuevos problemas que antes no se tenían, ya que se debe tener un adecuado diseño y un eficiente método de control del mismo, el cual es el objetivo en este proyecto, donde principalmente se requiere mantener dentro de los parámetros de la red eléctrica las variables del generador eólico como el voltaje, la corriente y la frecuencia, frente a cambios en la velocidad del viento. Con los métodos de control tradicionales derivados del PID como el control PI aplicados en estos sistemas, se ha podido observar una buena respuesta de este frente a cambios en la velocidad del viento, sin embargo se presenta transitorios indeseados por que el tiempo de respuesta de este control es lento frente a cambios en la referencia, es allí donde se propone una técnica alternativa de control en la cual se busca eliminar o reducir los transitorios indeseados del sistema mejorando su tiempo de respuesta, mediante un algoritmo que permite predecir el estado fututo del sistema, a este tipo de control se le denomina control predictivo MPC ̈Model Predictive Control ̈...
Author: Erika Andrea Rodríguez Gómez Publisher: ISBN: Category : Languages : es Pages :
Book Description
Resumen: Se presenta la metodología para el diseño de un controlador no lineal para un generador de inducción doblemente en un modelo de estimación del viento robusto a datos anómalos, esto para aplicarse en el estudio sobre la energía eólica. .
Author: Erick Javier Ladino Arbelaez Publisher: ISBN: Category : Languages : es Pages :
Book Description
Resumen: En el presente documento se desarrolló el diseño de un modelo de control, enfocándose en sistemas de generación eólica el cual es basado en un observador de estados no lineales, el que tiene como objetivo principal optimizar la energía que pasa por la turbina eólica, sin tener el valor de la medida de la velocidad del viento y sin tener amplio conocimiento de la curva característica del coeficiente de potencia. Para esto se usó un filtro Kalman el cual cumplió la función de estimar la curva característica del coeficiente de potencia, que es fundamental para implementar el sistema de control que garantiza máxima potencia en el generador eólico...
Author: Janer Andrés Ruiz Martínez Publisher: ISBN: Category : Languages : es Pages :
Book Description
Resumen: En los últimos años se ha observado un gran incremento en la generación de energía eléctrica procedente de la energía eólica, que es una de las fuentes de energía renovable con mayor aplicación. Estos proyectos relacionados con energía proveniente del viento se pueden envolver en proyectos de parques eólicos para la interconexión con el sistema eléctrico de potencia. En este proyecto de grado se implementa un sistema de generación eólica conectado al sistema eléctrico de potencia usando Simulink. Un parque eólico suministra 9 MW generados por seis turbinas de viento de 1.5 MW. Las turbinas de viento utilizan un generador de inducción de jaula de ardilla (SCIG por sus siglas en inglés)y un convertidor back-to-back. El método de conexión del SCIG permite extraer la máxima energía del viento a bajas velocidades de viento y reducir al mínimo las tensiones mecánicas en la turbina durante las ráfagas de viento. Este documento muestra un estudio en el estado del arte sobre los modelos matemáticos de la turbina eólica y el SCIG; conjuntamente nombrar aspectos importantes de los métodos de control convencional PI y control óptimo usando redes neuronales dinámicas (RND) aplicados al regulador de voltaje DC (VDC). Para el desarrollo de este trabajo fue necesario identificar un sistema dinámico, tal identificación se realizó tomando datos de entrada y de salida de la planta a identificar, luego de esto se aplicó un modelo de control óptimo usando RND para el sistema, la técnica de control implementada sobre las variables de interés, se hizo de forma desacoplada. El objetivo de utilizar un controlador óptimo usando RND fue para hacer una comparación con el controlador convencional PI y además observar el desempeño de cada uno de estos tipos de control a diferentes velocidades de viento.
Author: Yohan Marcel Morales Chiquito Publisher: ISBN: Category : Languages : es Pages :
Book Description
Resumen: La presente tesis de pregrado se trabaj#x13;o sobre un sistema MIMO (M#x13;ultiples entradas y m#x13;ultiples salidas) en la que se us#x13;o un Generador de Inducci#x13;on Doblemente Alimentado (DFIG) aplicado en un sistema de generaci#x13;on e#x13;olica con el dise~no de un controlador Lineal Cuadr#x13;atico Gaussiano (LQG) variante en el tiempo. Se realiz#x13;o el estudio del control a un conjunto de aerogeneradores conectados a una red el#x13;ectrica trif#x13;asica equilibrada con una frecuencia de 60 Hz y al comportamiento del generador ante este sistema. Para el desarrollo del documento se muestra inicialmente el modelo matem#x13;atico y el funcionamiento del DFIG; posteriormente se hizo el an#x13;alisis de los m#x13;etodos de control a emplear como el Regulador Lineal Cuadr#x13;atico (LQR) el cual es necesario para dise~nar el controlador LQG adaptativo...
Author: Danna Lisseth Albarracín Ávila Publisher: ISBN: Category : Languages : es Pages :
Book Description
Resumen: En este proyecto de grado, se considera esquemas de identificación de sistemas multivariables (MIMO) y controladores lineales por realimentación de estados. Un modelo de espacio estados lineal que describe el sistema en tiempo discreto, es obtenido a partir de los algoritmos de identi_caci_on que tiene en cuenta el comportamiento de entrada/salida para encontrar el modelo que describen el sistema original. Esta representación se obtiene mediante el uso de métodos de identi_caci_on, tales como los Métodos de Regresión Lineal y los Métodos de Identificación por Subespacios. Una asignación de valores propios y una inclusión de acción integral se aplican en tiempo discreto, donde la ley de control de realimentación de estados obtenido, minimiza la sensibilidad de los valores propios y el acumulado del error para calcular las matrices de ganancia K y Ki. Una asignación de las matrices de restricción Q y R y una inclusión de acción integral se aplican en tiempo discreto, donde la ley de control de realimentación de estados obtenido, minimiza la función objetivo y el acumulado del error para calcular las matrices de ganancia K y Ki. Se aplica la metodología propuesta para la identificación y control multivariable en una turbina de viento con un generador síncrono de imanes permanentes (PMSG) y generador de inducción doblemente alimentado (DFIG), conectados a un sistema de potencia, y un motor de inducción (MI). .
Author: Daniela Torres Morimitsu Publisher: ISBN: Category : Languages : es Pages : 0
Book Description
Resumen: En este trabajo, el análisis y diseño de un aerogenerador de eje vertical tipo Savonius es desarrollado y planteado como un método para aprovechar el potencial eólico de la Universidad Tecnológica de Pereira, donde se propone ubicar el dispositivo. El generador eólico estará compuesto por dos módulos, cada uno de ellos integrado por dos álabes de perfil semicircular y estará encargado de convertir la energía eólica a energía mecánica, y posteriormente, mediante un generador eléctrico, se entregará la energía suficiente para cargar una batería de 12V, la cual puede ser utilizada en dispositivos tales como UPS, equipos médicos y de comunicación, entre otros. Para realizar el diseño del sistema eólico, se seleccionarán los elementos que van a comprender la unidad de generación y se validarán cada uno de los componentes (el rotor, el árbol y la estructura de soporte), por medio del software CAD SolidWorks, verificando su resistencia estática, dinámica, de rigidez y vibraciones. El objetivo principal de éste trabajo, es presentar un estudio que muestre las dimensiones necesarias de un aerogenerador tipo Savonius que permita cargar una batería comercial, bajo las condiciones del potencial eólico de la Universidad Tecnológica de Pereira.
Author: Steven Ospina Hurtado Publisher: ISBN: Category : Languages : es Pages :
Book Description
Resumen: El presente trabajo muestra el análisis de controladores no lineales en un convertidor de corriente directa (DC), permitiendo la integración de sistemas de energía renovable como lo es la generación eólica a microredes en DC. Se calcula un modelo reducido del sistema turbina - generador para el desarrollo de simulaciones en el software MATLAB/Simulink, haciendo uso del generador síncrono de imanes permanentes (PMSG) de baja potencia con un rectificador no controlado, que se acopla a la microred a través de un convertidor reductor-elevador. El estudio de la dinámica no lineal propia del convertidor abre un panorama más profundo en los sistemas electrónicos de potencia, ya que permite indagar en modelos basados en la energía como lo son la dinámica Euler-Lagrange, brindando más conocimiento de la planta a controlar. Técnicas de control no lineal tales como: Linealización exacta por realimentación de estados (FSFL), control por planos deslizantes (SMC), control basado en pasividad (PBC), son estudiadas en este documento con el fin de comparar los resultados de simulación para el control del lazo de corriente promedio de inductor en el convertidor reductor-elevador. Por último se implementan dos controladores: un control lineal PI (ProporcionalIntegral) y un controlador no lineal, en un prototipo físico del convertidor DC-DC con el fin de analizar las ventajas de los métodos no lineales y brindar motivación para continuar con la investigación en el campo del control no lineal.
Author: Rafael Alfonso Puello González
Author: Erika Andrea Rodríguez Gómez
Author: Erick Javier Ladino Arbelaez
Author: Janer Andrés Ruiz Martínez
Author: Roger Borque González
Author: 
Author: Yohan Marcel Morales Chiquito
Author: Danna Lisseth Albarracín Ávila
Author: Daniela Torres Morimitsu
Author: Steven Ospina Hurtado