Resumen

El control predictivo de modelos con conjunto de control finito (FCSMPC) es un método de control potencial muy atractivo para los convertidores conectados a la red. Sin embargo, existen varios retos a la hora de emplear el FCSMPC en un sistema de conversión de potencia (PCS) de tres niveles tipo T basado en filtros LCL para aplicaciones de almacenamiento de energía en baterías. Estos retos incluyen principalmente la creciente complejidad del algoritmo de control y el coste excesivo de los sensores adicionales, que deterioran el rendimiento del PCS y limitan la aplicación del FCSMPC. Para superar estos problemas, este trabajo propone un algoritmo FCSMPC simplificado para reducir la complejidad computacional. Además, se adoptan e implementan observadores de estado totalmente dimensionales para estimar los valores instantáneos de la corriente del lado de la red y la tensión del condensador con el fin de eliminar sensores eléctricos innecesarios. La implementación del algoritmo FCSMPC propuesto se describe paso a paso en detalle. Se proporcionan resultados de simulación como verificación de la corrección del análisis teórico. Por último, se construye un prototipo de PCS trifásico de tres niveles tipo T con una potencia nominal de 2,30 kVA/110 V. Los resultados experimentales extraídos del prototipo pueden verificar la eficacia de la estrategia de control propuesta.

• Materias:Control del proceso Sistemas no lineales Regulación automática Instrumentación automática Optimización de procesos
• Subjects: Nonlinear systems Automatic regulation Automatic instrumentation Process optimization
• Palabras claves:fcsmpc, algoritmo fcsmpc, modelo de conjunto de control finito, aplicaciones de almacenamiento de energía en baterías, sistema de conversión de potencia de nivel, observadores de estado dimensionales, prototipo de pcs de nivel, método de control de potencial, sensores eléctricos innecesarios, pcs
• Keywords:fcsmpc, fcsmpc algorithm, finite control set model, battery energy storage applications, level power conversion system, dimensional state observers, level pcs prototype, potential control method, unnecessary electrical sensors, pcs