La Ing. Sara Ríos Orellana, bajo la dirección del Ph.D. Síxifo Falcones Zambrano y del Ph.D. César Martín Moreno, llevará adelante la defensa oral de su tesis doctoral titulada “Control predictivo secundario distribuido coordinado embebido de una micro-red DC inteligente interconectada”.
Debido a que la doctoranda, sus directores y uno de los miembros del tribunal se encuentran en Ecuador, la defensa se desarrollará en modalidad virtual. El tribunal evaluador estará integrado por los doctores Raymundo Forradellas y Pablo Godoy, como miembros locales, y por el Dr. Carlos Alberto Salazar, graduado de esta Facultad, como evaluador externo.
Resumen de la tesis
Las micro-redes eléctricas permiten integrar e inyectar energía renovable a la red principal. En este trabajo de investigación se estudió la integración de generadores distribuidos mediante algoritmos de control secundario en una micro-red DC compuesta por convertidores bidireccionales, un inversor, cargas esenciales y no esenciales, generación fotovoltaica y bancos de baterías.
Asimismo, se realizó una revisión del estado del arte de las fuentes de energía renovable, las micro-redes DC, AC e híbridas, la electrónica de potencia, los métodos de modulación y las distintas técnicas de control jerárquico y arquitecturas empleadas en este tipo de sistemas.
El control secundario se encarga de gestionar la transferencia de potencia desde las fuentes renovables, los sistemas de almacenamiento o la red pública hacia las cargas, además de inyectar los excedentes energéticos a la red principal y administrar la conexión y desconexión de las cargas. Con este propósito, se desarrolló un sistema de control moderno y escalable basado en el modelo de la microrred, cuya estabilidad y robustez fueron validadas mediante simulaciones realizadas en Simulink®/MATLAB.
Entre las principales contribuciones del trabajo se destaca el desarrollo de una novedosa formulación en cascada PI-MBPC para el convertidor bidireccional DC-DC. Esta propuesta asigna la regulación de voltaje al MBPC y mantiene un controlador PI digital para el lazo de corriente, reduciendo la carga computacional y permitiendo su implementación en tiempo real sobre plataformas FPGA.
Además, se propuso una estrategia de control orientada a lograr un equilibrio entre la regulación de voltaje mediante matriz dinámica y el control secundario. Los resultados obtenidos mostraron un mejor desempeño dinámico en comparación con los esquemas PI-PI tradicionales, con un costo computacional significativamente menor.
Finalmente, la operación de la micro-red fue analizada y validada experimentalmente en un banco de pruebas en tiempo real equipado con un simulador OPAL-RT de 32 núcleos y una plataforma FPGA Xilinx VC707 Virtex-7. Ambos sistemas se integraron mediante el entorno RT-LAB junto con Simulink®/MATLAB en la Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL).
Para más información sobre el Doctorado en Ingeniería o para participar como oyente de la defensa, comunicarse al correo electrónico: doctoradoingenieria@uncuyo.edu.ar
