Un esquema robusto de control de orden fraccional para microredes conectadas a la red con penetración de energía solar fotovoltaica
Autores: Pachauri, Nikhil; Thangavel, Vigneysh; Suresh, Velamuri; Kantipudi, Mvv Prasad; Kotb, Hossam; Tripathi, Ravi Nath; Bajaj, Mohit
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un esquema robusto de control de orden fraccional para microredes conectadas a la red con penetración de energía solar fotovoltaica
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Estrategia de control
Flujo de potencia
Energía renovable
Microrred
Controlador
Condiciones de operación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo presenta una nueva estrategia de control en cascada para controlar el flujo de potencia en una microrred basada en energías renovables que opera en modo conectado a la red. El modelo de la microrred está compuesto por una red eléctrica de utilidad de CA interconectada con un convertidor interactivo de red multifuncional (MF-GIC) actuando como un convertidor formador de red, un sistema de generación de energía fotovoltaica (PV) actuando como una unidad de generación distribuida alimentando la red, y varias cargas de clientes sensibles/no sensibles. La estrategia de control propuesta consiste en un controlador PI de orden fraccionario (FO-PI) para regular suavemente el flujo de potencia entre la red eléctrica de utilidad, la unidad de generación distribuida y los clientes. El controlador propuesto aprovecha las ventajas del cálculo de orden fraccionario (FO) para mejorar el rendimiento en estado estacionario y dinámico de la microrred basada en energías renovables bajo diversas condiciones de operación y durante incertidumbres del sistema. Para ajustar los parámetros de control del controlador propuesto, se utiliza un algoritmo de ciclo de agua basado en la tasa de evaporación (ERWCA) desarrollado recientemente. El rendimiento de la estrategia de control propuesta se prueba bajo diversas condiciones de operación para demostrar su eficacia sobre el controlador convencional. El resultado muestra que el controlador propuesto es efectivo y robusto para mantener todos los parámetros del sistema dentro de límites bajo todas las condiciones de operación, incluidas las incertidumbres del sistema.
Descripción
Este artículo presenta una nueva estrategia de control en cascada para controlar el flujo de potencia en una microrred basada en energías renovables que opera en modo conectado a la red. El modelo de la microrred está compuesto por una red eléctrica de utilidad de CA interconectada con un convertidor interactivo de red multifuncional (MF-GIC) actuando como un convertidor formador de red, un sistema de generación de energía fotovoltaica (PV) actuando como una unidad de generación distribuida alimentando la red, y varias cargas de clientes sensibles/no sensibles. La estrategia de control propuesta consiste en un controlador PI de orden fraccionario (FO-PI) para regular suavemente el flujo de potencia entre la red eléctrica de utilidad, la unidad de generación distribuida y los clientes. El controlador propuesto aprovecha las ventajas del cálculo de orden fraccionario (FO) para mejorar el rendimiento en estado estacionario y dinámico de la microrred basada en energías renovables bajo diversas condiciones de operación y durante incertidumbres del sistema. Para ajustar los parámetros de control del controlador propuesto, se utiliza un algoritmo de ciclo de agua basado en la tasa de evaporación (ERWCA) desarrollado recientemente. El rendimiento de la estrategia de control propuesta se prueba bajo diversas condiciones de operación para demostrar su eficacia sobre el controlador convencional. El resultado muestra que el controlador propuesto es efectivo y robusto para mantener todos los parámetros del sistema dentro de límites bajo todas las condiciones de operación, incluidas las incertidumbres del sistema.