Propuesta de estrategia de control adaptativo de convertidor multinivel modular basada en generador síncrono virtual
Autores: Shi, Dao; Lv, Ling; Wang, Xuesong; Zhang, Liang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Propuesta de estrategia de control adaptativo de convertidor multinivel modular basada en generador síncrono virtual
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Rejillas débiles
Convertidores modulares multinivel controlados por vector
Generadores síncronos virtuales
Algoritmo de control de lógica difusa
Inercia virtual
Coeficiente de amortiguamiento
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
En el contexto de las redes débiles, los convertidores modulares multinivel (MMC) controlados por vector sufren problemas como baja inercia, baja amortiguación y mala estabilidad del sistema. Para abordar estos desafíos, este documento propone una estrategia de control para generadores síncronos virtuales (VSG) basada en un algoritmo de control lógico difuso. La estrategia de control aprovecha la capacidad de los algoritmos difusos para manejar la imprecisión e incertidumbre de las señales de entrada, lo que permite el control adaptativo de la inercia virtual y el coeficiente de amortiguamiento del VSG, capacitando así al sistema con capacidades de regulación autónoma de frecuencia y voltaje. Cuando el sistema se desvía o se acerca al punto de operación estable, aumentar o disminuir la inercia virtual permite el ajuste dinámico de la inercia virtual y el coeficiente de amortiguamiento en respuesta a las fluctuaciones de carga durante la operación del MMC. A través de la verificación por simulación, se demuestra que el método de control propuesto proporciona soporte de inercia al sistema durante cambios repentinos en la carga activa durante la operación conectada a la red del MMC. Este método de control logra el ajuste adaptativo de la inercia virtual y el coeficiente de amortiguamiento, mejorando efectivamente la estabilidad del sistema. Los resultados de la simulación validan la efectividad y corrección de la estrategia de control propuesta.
Descripción
En el contexto de las redes débiles, los convertidores modulares multinivel (MMC) controlados por vector sufren problemas como baja inercia, baja amortiguación y mala estabilidad del sistema. Para abordar estos desafíos, este documento propone una estrategia de control para generadores síncronos virtuales (VSG) basada en un algoritmo de control lógico difuso. La estrategia de control aprovecha la capacidad de los algoritmos difusos para manejar la imprecisión e incertidumbre de las señales de entrada, lo que permite el control adaptativo de la inercia virtual y el coeficiente de amortiguamiento del VSG, capacitando así al sistema con capacidades de regulación autónoma de frecuencia y voltaje. Cuando el sistema se desvía o se acerca al punto de operación estable, aumentar o disminuir la inercia virtual permite el ajuste dinámico de la inercia virtual y el coeficiente de amortiguamiento en respuesta a las fluctuaciones de carga durante la operación del MMC. A través de la verificación por simulación, se demuestra que el método de control propuesto proporciona soporte de inercia al sistema durante cambios repentinos en la carga activa durante la operación conectada a la red del MMC. Este método de control logra el ajuste adaptativo de la inercia virtual y el coeficiente de amortiguamiento, mejorando efectivamente la estabilidad del sistema. Los resultados de la simulación validan la efectividad y corrección de la estrategia de control propuesta.