Browsing by Author "TOLEDO URRUTIA, FREDDY"
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Thesis CONTROL PREDICTIVO DE UN QUASI-Z-SOURCE INVERTER PARA SISTEMAS FOTOVOLTAICOS(2017) TOLEDO URRUTIA, FREDDY; TOLEDO URRUTIA, FREDDY; KOURO RENAER, SAMIR FELIPE; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM ELECTRONICA; PEREZ LEIVA, MARCELO ALEJANDRO; LLOR CARRASCO, ANA MARIAEste trabajo presenta un control predictivo basado en modelo con estados finitos(FCS-MPC) para un sistema fotovoltaico, este sistema fotovoltaico est´a compuesto poruna fuente DC y un Quasi-Z-Source Inverter (qZSI) conectado a la red. El objetivoprincipal es investigar, simular y analizar las ventajas que este m´etodo de control ofrecepara esta topolog´ia.Inicialmente se investigan trabajos relacionados con este tema, con el objetivo deconocer las ventajas y caracter´isticas del convertidor qZSI, y para comprobar que dichascaracter´isticas encajan con aplicaciones para sistemas fotovoltaicos. Adem´as, se buscaentender en profundidad el funcionamiento del qZSI y el FCS-MPC.Durante este trabajo se define que son las topolog´ias de convertidores fuente deimpedancia y las razones por las cuales son una opci´on interesante con respecto a losconvertidores fuentes de voltaje y fuente de corriente tradicionales. Primero se explicael funcionamiento del convertidor fuente de impedancia b´asico llamado Z-Source Inverter(ZSI), y luego se analiza en profundidad la topolog´ia mejorada llamada qZSI.Tambi´en se explica al detalle el FCS-MPC enfocado a la electr´onica de potencia.Se simula la t´ecnica de modulaci´on llamada Simple Boost Control PWM para elqZSI, con el objetivo de validar el modelo matem´atico del convertidor y encontrar unpunto de operaci´on que satisfaga la aplicaci´on para el sistema fotovoltaico propuesto.Finalmente, se utiliza un modelo predictivo del convertidor para simular el FCS-MPC,dicho modelo predictivo es deducido a partir de las ecuaciones que describen al qZSI.Se analizan los resultados obtenidos de las simulaciones en estado estacionario ydurante transiente.Las simulaciones muestran que el control predictivo es un m´etodo apropiado parael qZSI, se muestra como las corrientes de red, la corriente en el inductor L1 y elvoltaje en el condensador C1 siguen muy bien a sus referencias en estado estacionarioy durante un escal´on de corriente de entrada. A partir de una fuente DC de 30[V ] y255[W], se obtuvieron corrientes de red de una amplitud aproximada de 1[A] con unadistorsi´on arm´onica THD = 0;0185%. Para esto, se eleva la tensi´on de entrada desde30[V ] hasta 570[V ] en el enlace DC.
