Thesis Implementación de un esquema RMPC modificado en un Convertidor Flying Capacitor
Date
2023-08-23
Authors
Ortiz Fernández, Álvaro Luis
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Publisher
Universidad Técnica Federico Santa María
Abstract
En los últimos años, la electrónica de potencia ha experimentado un crecimiento significativo debido al desarrollo de las energías renovables y la aparición de tecnologías como la electromovilidad y los sistemas de transmisión HVDC. Esto ha impulsado el desarrollo de convertidores que sean capaces de satisfacer los diversos requisitos de estas aplicaciones. Los convertidores multinivel se han consolidado como una tecnología clave en este contexto, ya que permiten alcanzar los niveles de potencia, tensión y otros requisitos necesarios para estas tecnologías. El uso de estos convertidores requiere el empleo de técnicas de control avanzadas, lo que ha llevado al desarrollo de diversas estrategias para abordar este desafío. Uno de los métodos principales es el Model Predictive Control (MPC), el cual presenta varias ventajas que lo convierten en una opción sólida para los convertidores multinivel. Entre los principales beneficios de este esquema de control se encuentran su capacidad para incorporar no linealidades de manera sencilla y su habilidad para manejar el control multivariable sin que la formulación se vuelva excesivamente complicada. Sin embargo, es importante tener en cuenta que este tipo de estrategias puede tener un alto costo computacional cuando se utilizan en convertidores con un gran número de semiconductores, lo que podría limitar su viabilidad en algunos casos. En este estudio, se propone el desarrollo de un esquema de MPC con un costo computacional reducido al aprovechar las redundancias presentes en ciertas topologías de convertidores, específicamente en el Flying Capacitor Converter (FCC). Los resultados obtenidos serán validados mediante simulaciones y pruebas experimentales utilizando un FCC trifásico de 3 celdas con una potencia de 5 kW, alimentando una carga pasiva RL.
Description
Keywords
Convertidor Multinivel , Flying Capacitor , Model predictive Control
