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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/1775| Control digital de un sistema de generación eléctrica solar monofásico con inyección a red | |
| Marco Antonio Morales Caporal | |
| José de Jesús Rangel Magdaleno | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Renewable energy FPGA Investors Inverter control Predictive control | |
| The present thesis focuses on the development of a digital control system for a voltaje inverter for use in a grid connected power generation system with photovoltaic solar energy (GCPVS, from English, Grid Connected Photo Voltaic System). Currently, solar energy generation systems use photovoltaic panels that convert sunlight directly into electricity. However, there are factors that make the use of power converters necessary to increase the use of solar energy incident on the photovoltaic panels, in addition to requiring the energy generated in direct current (DC) to have be to convert into alternating current (CA) so that it can be injected into the electrical grid, all this to raise the efficiency of the system. Photovoltaic systems are made by panels arrays in series and in parallel , these panels are built with solar cells that allow converts light in the energy through the photoelectric effect, however due to this nature, the level of energy depends on the level of the incident radiation in addition to the temperature of the operation, due this the energy can be changed both in the current and in the voltage, this makes necessary the use of power converters with control of maximum power point tracking (MPPT), which allows the system to operate always at the point where it generates the maximum energy. In addition to the problem presented by the change in voltage levels, the photovoltaic array produces energy in direct current so it is necessary to transform this in alternating current to be injected into the electrical grid, to achieve this a stage is necessary that allows this change, but in addition to achieving this change, it is necessary that the system injects the maximum energy at a frequency specified by the electrical network, in addition to reducing the harmonic distortion. The control of the injection of energy into the grid in photovoltaic systems is based on the development of three-phase systems, these systems variant time are more difficult to control than systems that are invariant in time, so the use of transformation techniques is necessary, the variant time system can be modeled as time invariant systems in the fundamental frequency after transformations and thus be easier to deal with, however, this theory cannot be directly applied in single-phase systems without modification.
El presente trabajo de tesis se centra en el desarrollo de un sistema de control digital para un inversor de voltaje para uso en un sistema de generación eléctrica con energía solar fotovoltaica interconectado a red (GCPVS, del inglés, Grid Connected Photo Voltaic System). Actualmente los sistemas de generación de energía solar utilizan paneles fotovoltaicos que convierten la luz solar directamente en electricidad. Sin embargo, existen factores que hacen necesario el uso de convertidores de potencia para poder aprovechar toda la energía solar incidente en los paneles fotovoltaicos, además de que se requiere que la energía generada en corriente directa (CD) sea convertida en corriente alterna (CA) para que pueda ser inyectada a la red eléctrica, todo esto con el fin de aumentar la eficiencia del sistema. Los sistemas fotovoltaicos, generalmente están conformados por un arreglo de paneles solares conectados en serie y en paralelo, estos paneles a su vez están construidos a partir de celdas solares que convierten la luz en energía a través del efecto fotoeléctrico. Sin embargo debido a esta naturaleza, el nivel de energía dependerá del nivel de radiación incidente, además de la temperatura de operación, por lo que la energía obtenida cambia tanto en corriente y en voltaje, esto hace necesario el uso de convertidores de potencia con control para seguimiento de punto de máxima potencia (MPPT, del inglés, Maximum Power Point Tracker), lo que permite operar al sistema siempre en el punto en que genera la mayor cantidad de energía. Además del problema que presenta el cambio en los niveles de voltaje, el arreglo fotovoltaico produce energía en corriente directa por lo que es necesario transformar esta en corriente alterna para poder ser inyectada a la red eléctrica, para lograr esto es necesario una etapa que permita este cambio, pero además de lograr este cambio es necesario que el sistema inyecte el máximo de energía a una frecuencia especificada por la red eléctrica buscando reducir la distorsión armónica. El control de inyección de energía a la red en los sistemas fotovoltaicos está basado en desarrollo de sistemas trifásicos, estos sistemas variantes en el tiempo son más difíciles de controlar que sistemas invariantes en el tiempo, por lo que el uso de técnicas de transformación adecuadas es necesario. | |
| Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica. | |
| 2018 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Estudiantes Investigadores Público en general | |
| Morales Caporal, M. A., (2018), Control digital de un sistema de generación eléctrica solar monofásico con inyección a red, Tesis de Doctorado, Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica. | |
| ELECTRÓNICA | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Doctorado en Electrónica |
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