Modelación y simulación de un control vectorial de velocidad de un aerogenerador en Matlab

Bustos Fuel, Javier Andrés
Limaico Molina, Cristina Mariela

2019-08-13

Bustos Fuel, J. A. & Limaico Molina, C.M. (2019). Modelación y simulación de un control vectorial de velocidad de un aerogenerador en Matlab. 110 hojas. Quito : EPN.
T-IE/4936/CD 9919

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En este proyecto técnico se realiza el análisis de la teoría de aerogeneradores y su aplicación a un emulador de energía eólica. En tal razón se realiza la modelación de un sistema turbina-máquina sincrónica de imanes permanentes-convertidor de frecuencia, así como también los sistemas de control aplicados al rectificador e inversor sobre la plataforma Simulink/Matlab. Para la modelación de la turbina y máquina sincrónica se hace uso de los bloques existentes en la biblioteca Simscape Power Systems, mientras que los sistemas de control del rectificador e inversor fueron basados en los esquemas proporcionados por el fabricante de Festo Didactics. El sistema de control del rectificador consta de un lazo externo de control de velocidad, lazo de control de torque, decodificador de posición angular de rotor de la máquina, transformadas directas de Clarke, transformadas directas e inversas de Park y modulación vectorial espacial. En cuanto al sistema del inversor se tiene un convertidor de voltaje de línea a voltaje de fase, transformadas directas de Clarke, transformadas directas de Park, transformas inversas de Park, realimentación de control de voltaje y modulación vectorial espacial. Este proyecto tiene como finalidad la contrastación de resultados entre el emulador físico y el modelo realizado sobre la plataforma Simulink/Matlab.

This technical project refers to the analysis of the wind turbine theory and its application to a wind power emulator. For this reason, the modeling of the permanent magnetic frequency synchronous turbine-machine system is modeled, as well as the control systems applied to the rectifier and the inverter on the Simulink/Matlab platform. For the modeling of the turbine and the synchronous machine, the existing blocks in the Simscape Power Systems library are used, while the rectifier and inverter control systems are based on the schemes provided by the manufacturer of Festo Didactics. The rectifier control system consists of an external speed control circuit, torque control circuit, angular position decoder of the machine rotor, Clarke direct transformations, direct and inverse Park transformations and vector spatial modulation. As for the inverter system, there is a line voltage to phase voltage converter, direct Clarke transformations, direct Park transformations, inverse Park transformations, voltage control feedback and spatial vector modulation. This project aims to contrast the results between the physical emulator and the model made on the Simulink/Matlab platform

Játiva Ibarra, Jesús Amado, director

ENERGÍA; ENERGÍA RENOVABLE; SOFTWARE; MATLAB;