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Un novedoso enfoque de control basado en lógica difusa para suavizar la potencia en sistemas de energía con alta penetración eólica y su validación en un laboratorio de microred

Autores: Ochoa, Danny; Martinez, Sergio; Arévalo, Paul

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Un novedoso enfoque de control basado en lógica difusa para suavizar la potencia en sistemas de energía con alta penetración eólica y su validación en un laboratorio de microred


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Generación de energía eólica
Ventajas ambientales
Competitividad económica
Suavizado de potencia
Sistema de almacenamiento de supercondensadores basado en lógica difusa
Ajuste de constante de tiempo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 23

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La generación de energía eólica ha experimentado un desarrollo significativo en las últimas décadas debido a sus ventajas ambientales y su competitividad económica. Sin embargo, su creciente nivel de penetración no está exento de inconvenientes, como los derivados de la naturaleza fluctuante del viento. Para reducir su incidencia negativa en la calidad y estabilidad de la energía en la red, se han desarrollado diferentes técnicas, como aquellas basadas en el suavizado de potencia. En estas técnicas, existe una brecha de investigación sobre el ajuste de la constante de tiempo que se adapta a las necesidades del suavizado, evitando resultados inciertos, esfuerzos computacionales y retrasos en la respuesta del control. Este documento aborda el problema, proponiendo un método novedoso para el suavizado de potencia en un aerogenerador mediante el uso de un sistema de almacenamiento de supercondensadores basado en lógica difusa y el ajuste de la constante de tiempo, con una función de transferencia adaptativa de primer orden. El método considera como variables de entrada la potencia activa generada por el aerogenerador y el estado de carga del supercondensador, ambas muestreadas simultáneamente. Después de un proceso de cálculo, la propuesta genera valores de consigna de potencia activa que el supercondensador debe producir para compensar la intermitencia del viento, vista desde el punto de conexión a la red. Los resultados fueron validados experimentalmente con pruebas de laboratorio exhaustivas.

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