Depósito Campus Casa Central Valparaíso
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Browsing Depósito Campus Casa Central Valparaíso by Subject "7 Energía asequible y no contaminante"
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Thesis Análisis del comportamiento de un esquema de control predictivo para Grid-Forming en una micro-red aislada mediante Hardware in the Loop(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Urquieta Valdés, Christhopher Alexanders; Huerta, Guillermo; Departamento de Electricidad; Norambuena Valdivia, Margarita AndreaEl documento presenta un estudio sobre la implementación y análisis de un esquema de control predictivo para un sistema Grid-Forming (GFM) en una micro-red aislada con generación fotovoltaica y respaldo de un sistema de almacenamiento de energía, Battery Energy Storage System (BESS). La motivación radica en la creciente necesidad de soluciones energéticas sostenibles y autónomas, especialmente en regiones rurales sin acceso a la red eléctrica. El estudio se enfoca en una localidad cercana a Vicuña, en la región de Coquimbo, Chile, caracterizada por alta irradiancia solar, lo que la hace ideal para el uso de paneles solares. El trabajo describe la modelación matemática de la micro-red, la configuración de los convertidores (DC-DC y DC-AC tipo T) y los controladores utilizados, con un énfasis en el control predictivo de tipo Finite Control Set Model Predictive Control (FCS-MPC). Para evaluar la efectividad del sistema, se realizaron simulaciones en PLECS y pruebas en tiempo real mediante Hardware-in-the-Loop (HIL) con la plataforma Real Time Digital Simulator (RTDS Simulator) y una Digital Signal Processor (DSP) C2000. Los resultados destacan la robustez del control predictivo, mostrando un buen desempeño en la estabilización de la tensión y la corriente, especialmente con el método de intermuestreo implementado. Sin embargo, se observa que en condiciones de menor potencia, la distorsión armónica relativa es más significativa. El documento concluye que la implementación del control GFM y el uso de tecnologías avanzadas como HIL permiten una validación efectiva del comportamiento del sistema bajo condiciones realistas. Se sugieren futuras mejoras en la estrategia de control y en la optimización del uso de recursos de CPU de la plataforma de control.Thesis Aumento de la capacidad de bombeo de una bomba undimotriz, cálculo de rendimiento y diseño en CAD(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-17) Morales Morales, Javier Ignacio; Pacheco Sanjuan, Alejandro Andrés; Departamento de Ingeniería Mecánica; Rheinschmidt, Udo RudolfLos océanos son una fuente renovable de recursos, con una gran cantidad de energía limpia e infinita a disposición. En Chile, tenemos la oportunidad de ser pioneros en aprovechar este recurso inagotable que baña nuestros 4.300 km de litoral. La tecnología undimotriz tiene el potencial de aprovechar este recurso, usando el vaivén de las olas en beneficio del país. El presente trabajo tiene como objetivo aumentar el caudal del proyecto undimotriz Wasserdrachen; esto se llevó a cabo aumentando las dimensiones del pistón del sistema de bombeo desde unos 120[mm] a unos 200[mm], y con ello se espera que el caudal aumente desde 1.65[L/s] a un caudal de 20.5 [L/s]. Se estimó la eficiencia del equipo mediante un modelo unidimensional del problema, lo que entregó una eficiencia del equipo Wasserdrachen V de un 13%, comparado con un 2% del diseño previo. Se determinó que los costos asociados a la adquisición de los materiales para la fabricación del equipo ascienden a 11 millones de CLP. Se sugiere como financiamiento la postulación a fondo concursable IDEA+ y se entrega ejemplo de postulación enfocado en el proyecto. Se realizaron planos detallados, se establecieron los pasos a seguir para la construcción del equipo, uso y almacenamiento de los materiales basados en el trabajo en terreno del equipo Wasserdrache IV. El estudio realizado para estimar el tiempo de fabricación mediante el método de ruta crítica entregó que el equipo puede ser fabricado en cerca de un mes de trabajo continuo por un equipo calificado.Thesis Prototipo de laboratorio para accionamientos eléctricos de media tensión utilizando un convertidor npc de tres niveles(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-16) Jira Torres, Nelson Octavio; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Mora Castro, Andrés FelipeEste trabajo consiste en el armado y puesta en marcha de un prototipo de laboratorio utilizando un convertidor NPC de tres niveles, de tres fases, cuatro piernas y cinco submódulos por pierna. En una primera etapa se cotizaron componentes según las tablas de diseño originales y se encontraron reemplazos para los que no estaban disponibles . Luego se soldaron los componentes a cada circuito, se realizaron pruebas eléctricas a los componentes, se verificó la integridad de los circuitos de las PCB y se evaluó la correcta conversión DC/AC en cada fase y en el conjunto total a través de mediciones que fueron contrastadas con simulación computacional en PLECS ante dos escenarios, uno con carga pasiva RL y otro con conexión a una máquina de inducción de jaula de ardilla. Antes de las pruebas experimentales fue necesario diseñar un sistema de protección ante sobrecorrientes, ya que este convertidor no cuenta con uno implementado, por lo que para prevenir fallas por errores en el control digital o de conexión en las fases, se ideó un circuito de protección controlado por un procesador digital de señales (DSP) y otro controlado por hardware, que mide directamente la corriente del convertidor utilizando comparadores. Finalmente, se programaron en el DSP los algoritmos de modulación PWM (Pulse Width Modulation) y SVM (Space Vector Modulation) para controlar la tensión y corriente de salida del convertidor, implementándose además un control escalar de velocidad en lazo abierto. Este convertidor queda disponible para su uso en docencia e investigación para futuros proyectos.
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