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Control para sistemas de conversión de energía de las olas en situaciones de fallo del interruptor

La energía de las olas del océano es una de las fuentes de energía renovable prometedoras que está experimentando un rápido desarrollo en los últimos años. Entre los diversos tipos de sistemas de conversión de energía de las olas, la “floating offshore oscillating water column” es un tecnología interesante. Dado que están instalados en los océanos, la fiabilidad y el mantenimiento son cuestiones importantes. Los fallos de subconjuntos electrónicos, como los fallos de los interruptores en los convertidores, son una de los fallos típicos del convertidor para los sistemas de conversión de energía de las olas.

Se ha desarrollado un modelo matemático para la “floating offshore oscillating water column” y se ha diseñado un modelo robusto de control predictivo durante el fallo del interruptor para superar estos fallos del interruptor*. El sistema de control propuesto es capaz de lidiar con fallos de interruptor abierto en uno o dos interruptores de la misma rama en cualquiera de los convertidores de fuente de voltaje de este sistema, o incluso en ambos convertidores de fuente de voltaje al mismo tiempo. Por tanto, es posible obtener un funcionamiento continuo de una “floating offshore oscillating water column” que puede entregar energía a la red incluso después de cierto tipo de fallos en los convertidores de la fuente de tensión, evitando su desconexión de la red y haciendo menos urgente la reparación. La simulación y los resultados experimentales han demostrado que la potencia máxima permitida después del fallo es alrededor del 50% del pico anterior al fallo.

(*) Dionisio Ramirez, Marcos Blanco, Mohammad Ebrahim Zarei, and Mahima Gupta. "Robust control of a floating OWC WEC under open-switch fault condition in one or in both VSCs", IET Renewable Power Generation, Volume 14, no. 13, pp. 2538-2549, 2020. DOI:  10.1049/iet-rpg.2020.0203

Más información: Mohammad Ebrahim Zarei, Investigador postdoctoral, Unidad de Sistemas Eléctricos, mohammad.zarei@imdea.org

Control propuesto para el convertidor del lado de la máquina del sistema de generación de energía de las olas Control propuesto para el convertidor del lado de la red del sistema de generación de energía de las olas

Potencia de salida del sistema de generación de energía de las olas antes y después del fallo (antes del fallo = línea azul, durante el fallo = línea roja)

Fecha: 
Viernes, Febrero 12, 2021