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Diseño de un filtro activo de corriente en un aerogenerador doblemente alimentado para la reducción de la resonancia sub-síncrona

Abstract:

El nivel de uso de las energías renovables ha crecido notablemente durante las últimas décadas. Lo cual ha generado un impulso en el campo académico y un evidente desarrollo en la tecnología Wind Turbine Generator (WTG). En la que, destaca el desempeño del Generador de Inducción Doblemente Alimentado (DFIG). Sin embargo, uno de los obstáculos presentados durante su funcionamiento es conocido como: fenómeno de Resonancia Sub Síncrona (SSR) por sus siglas en inglés, mismo que impide su óptimo desempeño. El problema de SSR se genera por la interacción de intercambio de energía entre la red eléctrica y el DFIG, ya que esta energía se encuentra en el rango inferior de la frecuencia fundamental. En ese contexto, el presente estudio abarca el diseño de un filtro activo de corriente cuyo objetivo es controlar y mitigar la generación de armónicos (SSR) que se producen en los aerogeneradores DFIG. Para tal efecto, se evalúa el filtro en un sistema de distribución eléctrica IEEE de 13 barrassometido a diferentes modificaciones de carga que se evalúan en cinco casos de estudio. Finalmente, luego de realizar la evaluación correspondiente del filtro activo de corriente en los diferentes casos de estudio, se obtiene una serie de resultados que confirman el funcionamiento eficaz del filtro, mismo que, genera una disminución de armónicos (SSR) y cumple con los objetivos planteados para el diseño del filtro.