Seminario 240 Discretización de Ecuaciones de Estado para Algoritmos Predictivos en Convertidores Estáticos de Potencia Sr. Rodrigo A. Méndez L., Alumno Memorista de Ingeniería Civil Electrónica, LCDA – DIE. El presente trabajo evalúa métodos de discretización de las ecuaciones de estado y de
predicción del voltaje de alimentación para la estrategia de control FS-MPC aplicada a
convertidores estáticos de potencia conectados a la red. En la literatura se encuentra
que al momento de predecir, es común considerar que este voltaje es constante entre
instantes de muestreo para tiempos de muestreo pequeños, y que usualmente se
discretizan las ecuaciones de estado mediante Euler hacia adelante. Se presentan dos
alternativas distintas para predecir el voltaje de red de manera precisa: mediante una
Compensación de Fase, que aprovecha el comportamiento sinusoidal de la señal, y a
partir de una Extrapolación de Lagrange de orden 3, y 2 alternativas distintas para
discretizar las ecuaciones de estado: mediante Runge-Kutta de orden 4 y a partir de
un método propuesto basado en subdividir el intervalo de muestreo. Finalmente, se
comparan las aproximaciones propuestas entre ellas considerando que el voltaje de
red puede variar en frecuencia/fase y amplitud, y el efecto que tienen sobre la
estrategia de control para distintos tiempos de muestreo. Los resultados demuestran
que considerar las discretizaciones propuestas en el presente trabajo son,
efectivamente, más precisas independiente del tiempo de muestreo, y que sí tienen un
efecto sobre el algoritmo predictivo para todos los tiempos de muestreo utilizados.
Además, se espera que el efecto sea gravitante en una estrategia predictiva con
horizonte extendido debido a que el error de predicción se va acumulando, y/o en una
topología multinivel debido a que existe una mayor cantidad de estados posibles. |