Optimal tuning de controladores de orden fraccional para microredes de CC basadas en puentes activos duales, incluida la evaluación de la estabilidad de voltaje
Autores: Azab, Mohamed; Serrano-Fontova, Alexandre
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Optimal tuning de controladores de orden fraccional para microredes de CC basadas en puentes activos duales, incluida la evaluación de la estabilidad de voltaje
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Algoritmos de búsqueda evolutivos
Optimización por enjambre de partículas
Recocido simulado
Algoritmos genéticos
Controladores PI de orden fraccional (FO)
Microrred de CC
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se han empleado tres algoritmos de búsqueda evolutiva: optimización por enjambre de partículas (PSO), recocido simulado (SA) y algoritmos genéticos (GA), para determinar los valores óptimos de los parámetros de los controladores PI de orden fraccional (FO) implementados en la microred DC basada en el puente activo dual (DAB). La estrategia óptima para obtener los parámetros de estos controladores FO-PI sigue siendo un desafío importante para muchas aplicaciones de sistemas de energía. Los controladores FO-PI implementados en el DAB se utilizan para controlar el voltaje del enlace DC al valor deseado y limitar la corriente que fluye a través del convertidor. Por consiguiente, el sistema de control investigado tiene seis parámetros que deben ajustarse simultáneamente; K, K, para el controlador de voltaje FO-PI y K, K, para el controlador de corriente FO-PI. Es crucial destacar que este proceso de optimización de ajuste se ha desarrollado para mejorar la estabilidad del voltaje de una microred DC. Al observar el análisis en el dominio de la frecuencia del lazo cerrado y los resultados de las simulaciones subsiguientes en el dominio del tiempo, se ha demostrado que los algoritmos evolutivos han proporcionado ganancias de controlador óptimas, lo que garantiza la estabilidad del voltaje de la microred DC. La principal contribución del artículo se puede considerar en la exitosa aplicación de algoritmos de búsqueda evolutiva para ajustar los parámetros de controladores de doble lazo basados en FO de un esquema de microred DC cuyo acondicionador de potencia es una topología DAB.
Descripción
En este artículo, se han empleado tres algoritmos de búsqueda evolutiva: optimización por enjambre de partículas (PSO), recocido simulado (SA) y algoritmos genéticos (GA), para determinar los valores óptimos de los parámetros de los controladores PI de orden fraccional (FO) implementados en la microred DC basada en el puente activo dual (DAB). La estrategia óptima para obtener los parámetros de estos controladores FO-PI sigue siendo un desafío importante para muchas aplicaciones de sistemas de energía. Los controladores FO-PI implementados en el DAB se utilizan para controlar el voltaje del enlace DC al valor deseado y limitar la corriente que fluye a través del convertidor. Por consiguiente, el sistema de control investigado tiene seis parámetros que deben ajustarse simultáneamente; K, K, para el controlador de voltaje FO-PI y K, K, para el controlador de corriente FO-PI. Es crucial destacar que este proceso de optimización de ajuste se ha desarrollado para mejorar la estabilidad del voltaje de una microred DC. Al observar el análisis en el dominio de la frecuencia del lazo cerrado y los resultados de las simulaciones subsiguientes en el dominio del tiempo, se ha demostrado que los algoritmos evolutivos han proporcionado ganancias de controlador óptimas, lo que garantiza la estabilidad del voltaje de la microred DC. La principal contribución del artículo se puede considerar en la exitosa aplicación de algoritmos de búsqueda evolutiva para ajustar los parámetros de controladores de doble lazo basados en FO de un esquema de microred DC cuyo acondicionador de potencia es una topología DAB.