Operation of a Photovoltaic Microinverter as Active Power Filter using the single phase P-Q Theory and Sliding Mode Control

Título traducido de la contribución: Operación de un Microinversor Fotovoltaico como Filtro Activo de Potencia Usando la Teoría P-Q Monofásica y Control en Modo Deslizante

Oswaldo Lopez-Santos, Sebastian Tilaguy-Lezama, Sandra P. Rico-Ramirez, Luis Cortes-Torres

Resultado de la investigación: Contribución a una revistaArtículo

Resumen

Resumen Contexto: Los microinversores son ampliamente utilizados en instalaciones fotovoltaicas modulares pero su operation con potencia reducida es limitada a inyectar potencia real en la red. Una forma de optimizar el uso de los microinversores consiste en proveerles la capacidad para realizar Filtrado Activo de Potencia (FAP), lo que permite su uso como una unidad tanto de generation como de compensation distribuida, incluso en condiciones desfavorables de irradiation solar. Con esta propuesta, la etapa de salida del mi- croinversor puede suministrar componentes de potencia reactiva y de distorsion para compensar defectos en la calidad de energla de una carga localizada. Metodo: Se propone una estrategia de control no lineal para integrar la funcion FAP en un microinversor fotovoltaico monofasico de dos etapas. La propuesta involucra el uso de la teorla P-Q monofasica para generar la referencia de corriente, control en modo deslizante para conseguir un seguimiento robusto de dicha referencia y control lineal robusto para mantener el balance de potencia regulando el voltaje del bus DC intermedio del microinversor. El control propuesto no requiere del uso de filtros pasa-bajos y en cambio usa un computo recursivo de valor promedio, mejorando el desempeno general del sistema. Resultados: La propuesta teorica es validada usando resultados de simulation en los que se evidencian niveles apropiados de distorsion armonica en la corriente de la red, los cuales se obtienen para diferentes tipos de carga y niveles de potencia. La robustez del sistema de control es puesta a prueba aplicando perturbaciones en el contenido armonico de la corriente de la carga y su nivel de potencia obteniendo un desempeno dinamico adecuado para las exigencias de la aplicacion. Conclusiones: La principal ventaja obtenida con el sistema de control propuesto es la posibilidad de adicionar la función de filtrado activo a los microinversores convencionales para extender su contribución hacia el acondicionamiento eléctrico con la integracción de algunos algoritmos. Se detalla un diseño simple para asegurar confiabilidad, robustez y altos niveles de calidad de potencia.
Título traducido de la contribuciónOperación de un Microinversor Fotovoltaico como Filtro Activo de Potencia Usando la Teoría P-Q Monofásica y Control en Modo Deslizante
Idioma originalInglés
Páginas (desde-hasta)254-268
PublicaciónIngeniería
Volumen22
N.º2
DOI
EstadoPublicada - 1 ago 2017

Huella Profundice en los temas de investigación de 'Operación de un Microinversor Fotovoltaico como Filtro Activo de Potencia Usando la Teoría P-Q Monofásica y Control en Modo Deslizante'. En conjunto forman una huella única.

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