Diseño y simulación de un filtro activo para redes eléctricas monofásicas residenciales mediante un controlador P.I.

Ante la expansión de Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC) en el siglo XXI, dispositivos como computadoras, teléfonos móviles, convertidores de señal, variadores de velocidad de motores eléctricos entre otros, son parte de cargas de tipo no lineal, han puesto de manifiesto perturbaci...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Feijoo Mendieta, David Antonio
Other Authors: Larco Barros, Ciro Mauricio
Format: masterThesis
Language:spa
Published: Universidad de Cuenca 2021
Subjects:
Online Access:http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/36570
Description
Summary:Ante la expansión de Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC) en el siglo XXI, dispositivos como computadoras, teléfonos móviles, convertidores de señal, variadores de velocidad de motores eléctricos entre otros, son parte de cargas de tipo no lineal, han puesto de manifiesto perturbaciones en la onda de corriente eléctrica distorsionándola respecto a la señal a frecuencia fundamental, lo cual ha generado efectos negativos en la vida útil de elementos del circuito eléctrico y consecuentemente reduciendo la calidad de energía eléctrica de la red. El presente trabajo de titulación promueve el aporte a la investigación en el contexto de control de sistemas eléctricos, el diseño y simulación del filtro activo tiene el fin de mitigar distorsiones armónicas de corriente (THDi, por sus siglas en inglés) y compensar potencia reactiva. El controlador es del tipo proporcional integral (PI) y la extracción armónica se realiza en el marco de referencia síncrono (DQ) y las pruebas de dinamismo se basan en simulaciones en diferentes contextos de carga y comparaciones con otras técnicas de control. El objetivo radica que el filtro activo cumpla con las recomendaciones establecidas en el estándar IEEE 519-2014, referente a los rangos máximos admisibles de distorsión total armónica (THD, por sus siglas en inglés) de señales de intensidad de la corriente eléctrica. Para el efecto, el trabajo de titulación se realizó con base en la metodología investigación-acción (IA) con un enfoque es comparativo y su alcance es construccionista. En los 7 escenarios de prueba del filtro activo, frente a diversas cargas no lineales y variación de la distancia entre la red secundaria y el cliente del servicio eléctrico, el filtro activo reduce un 89.92% la THDi en condiciones nominales de carga en el punto de acople común (PCC, por sus siglas en inglés) cuyos valores se encuentran en el rango admisible del estándar IEEE 519- 2014.