Estrategias de control para la conexión en paralelo de inversores en ups

Abstract

En este trabajo se presenta un resumen de la tesis realizada como requisito para obtener el título de Doctor en Ciencias de la Ingeniería, otorgado por la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Río Cuarto, la cual trata sobre el análisis y el diseño de estrategias de control para el funcionamiento de inversores conectados en paralelo, particularmente para aplicaciones en fuentes de alimentación ininterrumpida. Estas estrategias se utilizan para equilibrar las potencias entregadas por cada inversor a la carga, ya que estos presentan una reducida impedancia de salida la cual, debido a diferencias paramétricas intrínsecas entre los convertidores, produce una gran circulación de corriente entre inversores, pudiendo causar desde una disminución en la eficiencia de la conversión de energía, hasta fallas en los convertidores. Además, estas estrategias deben mantener una determinada calidad de energía para las cargas críticas e inyectar una corriente de falla en casos de sobrecarga o cortocircuito. Los objetivos del trabajo son proponer nuevas estrategias de control para la conexión en paralelo de inversores, establecer metodologías de diseño de sus controladores y validar experimentalmente las propuestas en un prototipo de laboratorio. La metodología de investigación utilizada parte del análisis del estado del arte, para luego seguir con la identificación y simulación numérica de las principales estrategias de control que tienen aplicación en fuentes de alimentación ininterrumpidas. Comprendidas las principales características de funcionamiento de estas estrategias, se proponen mejoras o nuevas estrategias de control, para finalmente validarlas experimentalmente utilizando un prototipo de laboratorio conformado por dos inversores monofásicos de 2 kVA, alimentando cargas lineales y no lineales.