Diseño e Implementación de un Sistema de Monitoreo y Control de un Inversor Multinivel Asimétrico para Mejorar la Calidad de la Energía Eléctrica BT

Abstract

Debido a que la tendencia actual muestra un aumento en la demanda de fuentes AC para diversas aplicaciones en baja, media y alta tensión con baja distorsión armónica, surgen nuevas problemáticas en los inversores tradicionales, frecuentemente usados y disponibles en el mercado por lo que se diseñó e implementó un sistema con el propósito de monitorear y controlar la conmutación de los transistores de potencia para mejorar la calidad de la energía eléctrica en baja tensión. Los sistemas lineales y no lineales se pueden atacar con diversas técnicas de control, para el análisis se optó el control por asignación de polos ya que la programación de este método requirió menos carga computacional por lo que se puede reducir y programar con sólo dos ecuaciones, la señal de control y la respuesta de la planta, para lo cual se usó la herramienta de software MATLAB. Por otra parte, se consideró en utilizar los inversores multinivel por la ventaja de que en estos reducen el nivel armónico por lo tanto se optó por implementar un inversor multinivel asimétrico ya que permitió utilizar fuentes alimentación DC de diferentes valores y tener mayor control sobre la onda por la mayor cantidad de niveles. Así mismo, en la herramienta de software MATLAB tenemos la opción realtime que nos permitió controlar el inversor a partir del resultado que se empezó a obtener de la simulación, es decir, en tiempo real la respuesta simulada se comparó con el nivel y envió secuencias de activación al inversor. Se utilizó como interface entre la herramienta MATLAB y el inversor multinivel asimétrico la tarjeta Arduino. Por lo tanto, el control por asignación de polos fue aplicado a nivel de simulación y la implementación es sólo para el inversor y su algoritmo de control.