Control Multivariable Centralizado con Desacoplo para Aerogeneradores de Velocidad Variable
Resumen: El diseño de sistemas de control para aerogeneradores de velocidad variable representa un reto importante ya que se trata de procesos multivariables no lineales, con fuertes perturbaciones, diversas restricciones y gran interacción entre sus variables. Bajo este escenario se debe generar ef...
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| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | Spanish |
| Published: |
Universitat Politècnica de València
2010-10-01
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| Series: | Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI |
| Online Access: | http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1697791210700601 |
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| _version_ | 1846094613961506816 |
|---|---|
| author | Miguel E. González Francisco Vázquez Fernando Morilla |
| author_facet | Miguel E. González Francisco Vázquez Fernando Morilla |
| author_sort | Miguel E. González |
| collection | DOAJ |
| description | Resumen: El diseño de sistemas de control para aerogeneradores de velocidad variable representa un reto importante ya que se trata de procesos multivariables no lineales, con fuertes perturbaciones, diversas restricciones y gran interacción entre sus variables. Bajo este escenario se debe generar eficientemente la potencia eléctrica y al mismo tiempo regular la velocidad de giro de la turbina. En este trabajo se proponen varios esquemas de control multivariable, con el objetivo de mejorar el rendimiento de los aerogeneradores atenuando los efectos de la interacción entre sus variables. La solución propuesta se basa en controladores PID con diseños del tipo descentralizado, centralizado con diversas redes de desacoplo y un esquema con cuatro PI. El comportamiento del aerogenerador se describe mediante un modelo matemático no lineal, que se linealiza para obtener una matriz de funciones de transferencia, a partir de la cual se diseñan los controladores. Finalmente se realiza un análisis comparativo para determinar qué controlador presenta mejores resultados, aplicando perturbaciones con un modelo de la velocidad del viento y cambios aleatorios de la carga eléctrica. Palabras Clave: Aerogenerador, Control Multivariable, Modelado e Interacción |
| format | Article |
| id | doaj-art-1c85d3c013d44e8b8014d6fb235a2783 |
| institution | Kabale University |
| issn | 1697-7912 |
| language | Spanish |
| publishDate | 2010-10-01 |
| publisher | Universitat Politècnica de València |
| record_format | Article |
| series | Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI |
| spelling | doaj-art-1c85d3c013d44e8b8014d6fb235a27832025-01-02T12:56:48ZspaUniversitat Politècnica de ValènciaRevista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI1697-79122010-10-01745364Control Multivariable Centralizado con Desacoplo para Aerogeneradores de Velocidad VariableMiguel E. González0Francisco Vázquez1Fernando Morilla2Unidad Académica de Ingeniería Eléctrica, Universidad Autónoma de Zacatecas, Ramón López Velarde 801, 98000 Zacatecas, México; Correspondence author.Departamento de Informática y Análisis Numérico, Universidad de Córdoba, Campus Rabanales, Edificio Leonardo Da Vinci, Córdoba, EspañaDepartamento de Informática y Automática, ETSI Informática, UNED, C/. Juan del Rosal 16, 28040 Madrid, EspañaResumen: El diseño de sistemas de control para aerogeneradores de velocidad variable representa un reto importante ya que se trata de procesos multivariables no lineales, con fuertes perturbaciones, diversas restricciones y gran interacción entre sus variables. Bajo este escenario se debe generar eficientemente la potencia eléctrica y al mismo tiempo regular la velocidad de giro de la turbina. En este trabajo se proponen varios esquemas de control multivariable, con el objetivo de mejorar el rendimiento de los aerogeneradores atenuando los efectos de la interacción entre sus variables. La solución propuesta se basa en controladores PID con diseños del tipo descentralizado, centralizado con diversas redes de desacoplo y un esquema con cuatro PI. El comportamiento del aerogenerador se describe mediante un modelo matemático no lineal, que se linealiza para obtener una matriz de funciones de transferencia, a partir de la cual se diseñan los controladores. Finalmente se realiza un análisis comparativo para determinar qué controlador presenta mejores resultados, aplicando perturbaciones con un modelo de la velocidad del viento y cambios aleatorios de la carga eléctrica. Palabras Clave: Aerogenerador, Control Multivariable, Modelado e Interacciónhttp://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1697791210700601 |
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