Title: | Diseño y simulación de un filtro activo para redes eléctricas monofásicas residenciales mediante un controlador P.I. |
Authors: | Feijoo Mendieta, David Antonio |
metadata.dc.contributor.advisor: | Larco Barros, Ciro Mauricio |
metadata.dc.ucuenca.correspondencia: | david_feijoo87@hotmail.com |
metadata.dc.subject.other: | Redes eléctricas |
Keywords: | Ingeniería Eléctrica Controlador Potencia Mitigación |
metadata.dc.audience.educationLevel: | Tesis de Maestría en Electricidad mención Redes Eléctricas Inteligentes |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoamplio: | 33 Ciencias Tecnológicas |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescodetallado: | 3306.04 Iluminación Eléctrica |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoespecifico: | 3306 Ingeniería y Tecnología Eléctricas |
Issue Date: | 29-Jul-2021 |
metadata.dc.format.extent: | 127 páginas |
Publisher: | Universidad de Cuenca |
metadata.dc.description.city: | Cuenca |
Series/Report no.: | TM4;1841 |
metadata.dc.type: | masterThesis |
Abstract: | Faced with the expansion of Information and Communication Technologies in the 21st
century, devices such as computers, mobile phones, signal converters, speed variators of electric
motors, among others, are part of non-linear loads, they have revealed disturbances in the wave
of electric current distorting it with respect to the signal at fundamental frequency, which has
generated negative effects on the useful life of elements of the electric circuit and consequently
reducing the quality of electric power in the network.
The present degree work promotes the contribution to research in the context of control of
electrical systems, the design and simulation of the active filter has the purpose of mitigating
harmonic current distortions (THDi) and compensating reactive power. The controller is of the
proportional-integral (PI) type and the harmonic extraction is carried out in the synchronous
reference frame (DQ) and the dynamics tests are based on simulations in different load contexts
and comparisons with other control techniques.
The objective is that the active filter complies with the recommendations established in the
IEEE 519-2014 standard, referring to the maximum admissible ranges of total harmonic
distortion (THD) of electrical current intensity signals. For this purpose, the degree work was
carried out based on the action research methodology (IA) with a comparative approach and its
scope is constructionist.
In the 7 test scenarios of the active filter, in the face of various non-linear loads and variation
in the distance between the secondary network and the electric service customer, the active filter
reduces the THDi by 89.92% under nominal load conditions at the point of Common Coupling
(PCC) whose values are within the allowable range of the IEEE 519-2014 standard. |
Description: | Ante la expansión de Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC) en el siglo XXI,
dispositivos como computadoras, teléfonos móviles, convertidores de señal, variadores de
velocidad de motores eléctricos entre otros, son parte de cargas de tipo no lineal, han puesto de
manifiesto perturbaciones en la onda de corriente eléctrica distorsionándola respecto a la señal
a frecuencia fundamental, lo cual ha generado efectos negativos en la vida útil de elementos del
circuito eléctrico y consecuentemente reduciendo la calidad de energía eléctrica de la red.
El presente trabajo de titulación promueve el aporte a la investigación en el contexto de
control de sistemas eléctricos, el diseño y simulación del filtro activo tiene el fin de mitigar
distorsiones armónicas de corriente (THDi, por sus siglas en inglés) y compensar potencia
reactiva. El controlador es del tipo proporcional integral (PI) y la extracción armónica se realiza
en el marco de referencia síncrono (DQ) y las pruebas de dinamismo se basan en simulaciones
en diferentes contextos de carga y comparaciones con otras técnicas de control.
El objetivo radica que el filtro activo cumpla con las recomendaciones establecidas en el
estándar IEEE 519-2014, referente a los rangos máximos admisibles de distorsión total
armónica (THD, por sus siglas en inglés) de señales de intensidad de la corriente eléctrica. Para
el efecto, el trabajo de titulación se realizó con base en la metodología investigación-acción (IA)
con un enfoque es comparativo y su alcance es construccionista.
En los 7 escenarios de prueba del filtro activo, frente a diversas cargas no lineales y variación
de la distancia entre la red secundaria y el cliente del servicio eléctrico, el filtro activo reduce
un 89.92% la THDi en condiciones nominales de carga en el punto de acople común (PCC, por
sus siglas en inglés) cuyos valores se encuentran en el rango admisible del estándar IEEE 519-
2014. |
metadata.dc.description.degree: | Magíster en Electricidad mención Redes Eléctricas Inteligentes |
URI: | http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/36570 |
Appears in Collections: | Tesis Maestrías
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