Seminario N°123 Diseño de un UPQC Modular Javier Muñoz, Alumno de Doctorado del Departamento de Ingeniería Eléctrica, nos presentará sus avances en su tema de investigación, el día jueves 27 de Noviembre, desde las 17:00 hrs, en las dependencias de nuestro laboratorio. Diseño de un UPQC Modular
El UPQC (Unified Power Quaility Conditioner) ha adquirido gran protagonismo en los últimos
años como alternativa de solución al problema de calidad de suministro eléctrico. En efecto,
posee capacidades de compensación tanto para el distribuidor como para el consumidor. No
obstante, producto de las limitantes en los ratings de los semiconductores actualmente
disponibles, es necesario recurrir a nuevas topologías multinivel para alcanzar mayores niveles
de potencia y cumplir además con los estándares de calidad de energía.
En el presente trabajo se propone la topología de un UPQC modular para sistemas eléctricos
de media tensión que presenta un interesante desafío en la especificación de sus componentes
y en la estrategia de control. Esto por cuanto existen diversas aristas en el problema de diseño
como evitar la elección sobre o subdimensionada de los componentes, considerar los costos de
los elementos, evitar posibles fallas de los módulos producto de la mala distribución de la
potencia, entre otros aspectos.
Actualmente, el procedimiento de diseño de topologías similares consiste en la elección de un
semiconductor estándar, y a partir de éste escoger el resto los elementos. Respecto a la
distribución de potencia en los módulos, los análisis existentes presuponen que esta
característica se presenta en forma natural en la topología. Sin embargo, el aporte entregado
en este trabajo es la propuesta de una metodología de diseño cuya base es la elección óptima
de los semiconductores a utilizar en base a criterios económicos. Adicionalmente, se propone
una estrategia de control que permite asegurar que los niveles de potencia en todas las celdas
son balanceados. Con esto se garantiza, por una parte, el cuidado del costo de la configuración
y, por otra parte, que todos los módulos operan con la misma potencia aún ante desviaciones
en los parámetros de cada celda.
El aporte realizado en este trabajo se evalúa al comparar un procedimiento existente para el
diseño de la topología con el propuesto. Particularmente, se puede determinar que la elección
arbitraria de un semiconductor fija el número de celdas y el costo de la configuración, en
cambio la elección óptima de los semiconductores fija el número de celdas que minimiza el
costo del equipo.
| | Topología UPQC Multicelda |
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