Resumen de Diseño de controladores utilizando transformación dc-ac para inversores monofásicos operando en modo isla

Luis M. Ortega González, David Romero Romero, Virgilio Vásquez Lopez, Rubén Ortega González, Óscar Carranza Castillo

• español

  En este trabajo se presenta el desarrollo del modelo y el diseño de controladores para un inversor monofásico en operación aislada de la red eléctrica. Particularmente, el modelo se obtiene en pequeña señal y a partir de éste se obtienen las diferentes funciones de transferencia que permiten diseñar de forma simple y directa los controladores de los diferentes lazos de control que conforman el sistema de conversión de energía. Para el diseño de los controladores en este modo de operación, se desarrolla inicialmente un método convencional en corriente directa, a partir del cual se diseña un controlador proporcional–integral. En segundo lugar se desarrolla un método basado en transformaciones dc-ac que permite diseñar un control proporcional más un integrador generalizado en ac, a partir del diseño del controlador proporcional-integral en dc. Particularmente, en este trabajo se destacan las ventajas del segundo método, ya que su aplicación permite diseñar controladores de forma simple para los diferentes lazos de control que conforman la unidad de conversión de energía. Es decir, por medio de este método se pueden diseñar configuraciones de control clásicas más integradores generalizados a la frecuencia fundamental de operación de la red eléctrica y de los armónicos de la carga, de forma metódica y no aleatoria al utilizar la transformación dc-ac.

• English

  In this paper, the model and design of controllers for a single-phase inverter in isolated operation of the grid are presented. In particular, the model in small signal is obtained and from this the different transfer functions that allow to design in simple and direct way the controllers of the different control loops that make up the energy conversion system are obtained. For the controllers design in this operation mode, initially a conventional method in direct current is developed, from which a proportional-integral controller is designed. Secondly, a method based on dc-ac transformations that allows to design a proportional controller plus generalized integrator in ac, based on the design of a proportional-integral controller in dc is developed. Particularly in this paper the advantages of the second method are highlighted since its application allows to design controllers for the different control loops that make up the energy conversion unit in a simple way. That is, by means of this method can be design classical control configurations plus generalized integrators to the fundamental frequency of operation of the grid and the harmonics of the load methodically and nonrandom using the dc-ac transformation.