Control orientado de voltaje del sistema de generación de energía eólica conectado a la red

Abstract

En este trabajo se analiza el comportamiento de las perturbaciones de energía primaria del viento en los sistemas de generación eólica conectados a la red, mediante la simulación del control orientado de voltaje (COV) de un aerogenerador tipo 4 de 2 MW utilizando Matlab/Simulink. En el COV las corrientes y voltajes son controladas transformando los ejes estacionarios abc de la red, en un cuadro síncrono giratorio de ejes dq0 utilizando la transformada de Park, de esta manera se utiliza un control de lazo bloqueado de fase (PLL) para la sincronización de fases de la red con el convertidor de fuente de voltaje (VSC) ajustando el índice de modulación y el ángulo de fase, un control de voltaje (lazo externo) donde se toman las señales de voltaje de la barra de corriente directa Vcd que sirve de referencia  a las señales de salida de corriente en el eje d y una sintonización de 0 en el eje q para la limitación de entrega de potencia reactiva a la red, un control de corriente (lazo interno) que toma las señales de referencia Idq y juntamente con las señales de corriente de la salida del inversor, se realiza el control de potencias activa y reactiva mediante una retroalimentación desacoplada. Como resultado se obtienen las señales Vdq de referencia para la conmutación de los IGBT´s por medio de la modulación por ancho de pulso de espacio vectorial (SVPWM) entregando a la salida del inversor la máxima cantidad de potencia activa entregado por el aerogenerador, manteniendo las variables de estado como voltaje y frecuencia para la conexión a la red, mediante un control orientado de voltaje estable a fluctuaciones de entradas del viento.