Control jerárquico en micro-redes AC

Los sistemas eléctricos experimentan cambios importantes relacionados con su composición y la estructura, así como en las estrategias de control, protección y operación. Las micro-redes están encargadas de suministrar la energía al usuario final, y son objeto de valiosos estudios y publicaciones actuales, debido principalmente a que contribuyen con la integración de sistemas de generación distribuida y de unidades almacenamiento de energía a pequeña escala. Las micro-redes son sistemas de energía que funcionan de manera controlada, ya que en la mayoría de los casos hay disponibilidad de mediciones, algoritmos de control y actuadores. Las mediciones de voltaje y corriente se utilizan para analizar el comportamiento local en varios lugares de la micro-red. Los algoritmos de control se aplican para tomar decisiones que permitan alcanzar los objetivos de control, como la regulación de la tensión y la frecuencia, y el seguimiento de potencia, entre otros. Los actuadores más importantes en las micro-redes son los convertidores de potencia, que interconectan tanto las fuentes primarias como los dispositivos de almacenamiento de energía con las otras partes de la micro-red. Estos actuadores son responsables de entregar la energía producida por las fuentes primarias a la micro-red, y también de administrar el estado de carga de los dispositivos de almacenamiento de energía. Este libro contiene los aspectos fundamentales del desarrollo de esquemas de control de convertidores del tipo fuente de tensión (voltage source converter - VSC), aplicados a las micro-redes, bajo el enfoque de optimización unificado. Las estrategias de control desarrolladas consideran los diferentes niveles de control jerárquico que incluye: el control de nivel cero en sus lazos interno y externo; el control primario orientado a mantener la estabilidad del sistema luego de una perturbación; el control secundario orientado a mejorar la calidad de la tensión y la frecuencia luego de la acción del control primario; y finalmente, el control terciario, asociado a la operación de la micro-red, considerando la disponibilidad del recurso energético primario, los requerimientos de los clientes y los aspectos económicos de la operación