Abstract:
|
En aquest projecte es presenta el disseny, la implementació i la validació d’una
plataforma
experimental per al desenvolupament de simulacions utilitzant la tècnica PHIL (Power Hardware in
the Loop).
Una simulaci´o PHIL consisteix en modelar i simular un sistema elèctric en temps real mitjançant
programari específic i afegir-hi en un dels seus nodes un element real on els resultats de la
simulació hi seran emulats. Al mateix temps, el comportament mesurat en aquest component serà
incorporat a la següent iteració de la simulació, tancant el llaç. La principal aplicació
d’aquest tipus d’estudi ´es saber com afecten les possibles contingències que es poden produir en
una xarxa elèctrica sobre un component del qual no es disposa d’un model matemàtic conegut i, al
mateix temps, veure l’efecte que aquest element tindrà sobre la resta del sistema.
Per tal de poder implementar aquesta plataforma s’ha de simular un sistema elèctric en temps real
per obtenir i enviar les condicions que s’hauran d’aplicar sobre el component real. En aquest
projecte s’ha utilitzat el Power Systems Simulation for Engineering (PSS®E) per a la simulaci´o i
el protocol TCP/IP sobre ethernet per enviar les dades. Al mateix temps, s’han d’utilitzar
convertidors d'electrònica de potència que, amb un control dissenyat adequadament, seran capaços
de sintetitzar la tensió rebuda de la simulació. En aquest cas s’ha utilitzat un equip de dos
convertidors VSC (Voltage Source Converter ) de 10 kVA de potència nominal en configuració
back-to-back.
En aquest projecte, a m'és a més de fer-se un estudi previ de les simulacions PHIL i dels seus
principals components, s’han estudiat els convertidors de potència que cal emprar així com el
disseny del seu control mitjançant simulacions amb el programari Matlab Simulink®. Finalment, s’ha
implementat una plataforma experimental on s’han comprovat els resultats obtinguts a partir de
l’estudi previ i s’han executat simulacions PHIL per comprovar-ne el seu correcte
funcionament i el seu potencial per a futurs estudis. |