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Title: Diseño y simulación de un sistema fotovoltaico de dos etapas acoplado a la red eléctrica trifásica.
Authors: Pulache Sarmiento, Pablo Andres
Keywords: SISTEMA FOTOVOLTAICO
ELECTRÓNICA
MARCOS DE REFERENCIA
ELECTRÓNICA DE POTENCIA
SIMULACIÓN
RED ELÉCTRICA TRIFÁSICA
Issue Date: Nov-2022
Publisher: Quito : EPN, 2022.
Citation: Pulache Sarmiento, P. A.(2022). Diseño y simulación de un sistema fotovoltaico de dos etapas acoplado a la red eléctrica trifásica. 136 páginas. Quito : EPN.
Abstract: This work presents the design and simulation of a two-stage three phase PV system connected to the grid. The system consists of a photovoltaic panel connected to a DC-DC SEPIC converter which is responsible for energizing a two-level three-phase DC-AC inverter that is connected to the grid through an L filter. The design of this system consists in the analysis of the SEPIC converter with the sizing of the elements that make it up. This converter is controlled by a Maximum Power Point tracking algorithm (MPPT) that measures the voltage and current of the PV panel. Based on these measurements, the algorithm calculates the working relationship that the DC-DC converter must work with, to extract the maximum power from the photovoltaic panel at any irradiance and temperature. The design of the inverter consists in the analysis of the switching states that must be carried out using the SVPWM modulation technique to generate sine currents and voltages at the output of the inverter and the sizing of the filter. The inverter is controlled by a cascade loop technique, where the internal loop controls the current that is injected into the grid in both, the rotational and stationary reference frames, finally the external loop is responsible to control the input voltage of the inverter. In order to simulate the system and check its efficiency and energy quality injected to the grid Matlab-Simulink software is used.
Description: En este trabajo de titulación se presenta el diseño y simulación de un sistema fotovoltaico de dos etapas conectado a la red eléctrica trifásica. El sistema consta de un panel fotovoltaico conectado a un convertidor DC-DC tipo SEPIC el cual se encarga de energizar a un inversor DC-AC trifásico de dos niveles que se conecta a la red eléctrica mediante un filtro tipo L. El diseño del sistema consta del análisis del convertidor SEPIC junto con el dimensionamiento de los elementos que lo conforman. Este convertidor es controlado mediante un algoritmo rastreador de máxima potencia (MPPT) que mide el voltaje y corriente del panel fotovoltaico. En base a estas medidas el algoritmo calcula la relación de trabajo con la cual el convertidor DC-DC debe trabajar para que extraiga la máxima potencia del panel fotovoltaico a cualquier irradiancia y temperatura. El diseño del inversor consta del análisis de los estados de conmutación que deben llevarse a cabo mediante la técnica de modulación SVPWM para generar corrientes y voltajes senoidales a la salida del inversor junto con el dimensionamiento del filtro. El diseño del inversor consta del análisis de los estados de conmutación que deben llevarse a cabo mediante la técnica de modulación SVPWM para generar corrientes y voltajes senoidales a la salida del inversor junto con el dimensionamiento del filtro. El inversor se controla mediante un lazo en cascada, donde el lazo interno controla la corriente inyectada a la red mientras que el lazo externo se encarga del control de voltaje de entrada al inversor.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/23445
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