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Red de Distribución de CC de Mediana Tensión Multiterminal Control Jerárquico

Autores: Simiyu, Patrobers; Xin, Ai; Wang, Kunyu; Adwek, George; Salman, Salman

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Red de Distribución de CC de Mediana Tensión Multiterminal Control Jerárquico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Esquema de control jerárquico propuesto
Integración de energía renovable
Flujo óptimo de potencia en CC
VSCs
Equilibrio de potencia activa

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 27

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este estudio de investigación, se propone un esquema de control jerárquico de red de distribución de CC de media tensión (MVDC) de convertidor de fuente de voltaje multiterminal (VSC) para la integración de energía renovable (RE) en un entorno de cosimulación de MATLAB y PSCAD/EMTDC. Se crea un controlador secundario de flujo de potencia óptimo de CC (DC OPF) en MATLAB. En PSCAD/EMTDC, se implementa el circuito principal que contiene el controlador primario basado en generador síncrono virtual (VSG) con caída de voltaje de CC adaptable con una banda muerta para los VSCs. Se investiga la simulación de la red MVDC bajo el esquema de control jerárquico propuesto considerando variaciones en la energía eólica y fotovoltaica solar (PV). La red también está conectada al sistema estándar de bus IEEE-39 y se prueba el esquema jerárquico evaluando el efecto de desconexión y restauración de las REs. Los resultados muestran que durante variaciones aleatorias en la potencia activa como el aumento de la generación de energía eólica y PV, una reducción repentina o desconexión de la energía eólica y PV, el controlador primario garantiza un reparto preciso de la potencia activa entre los VSCs basados en caída, así como regula las desviaciones de voltaje de CC dentro del rango establecido de 0,98-1,02 pu con una respuesta dinámica mejorada. El control secundario de DC OPF optimiza las pérdidas del sistema en un 38% dando regularmente ajustes de caída óptimos a los controladores primarios para garantizar un equilibrio adecuado de la potencia activa y la estabilidad del voltaje de CC. Este estudio demuestra que la estrategia de control jerárquico es efectiva para la integración de RE en la red de distribución MVDC.

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