Concepción e implementación de servicios especiales de soporte de frecuencia, tensión e inercia virtual a la red eléctrica, en estaciones de recarga bidireccionales de vehículos eléctricos

• Autor: Paucara Prado, Jhonatan David
• Formato: tesis doctoral
• Fecha de Publicación: 2024
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/28769
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/28769
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Redes eléctricas; Vehículos eléctricos; Distribución de la energía eléctrica; Estabilidad de sistemas eléctricos; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.02

La integración de energías renovables a la red usando conversores estáticos genera problemas como la disminución en la inercia global y reducción de la calidad de la energía eléctrica. La reducción de inercia es un problema crítico dado que puede conllevar a que la frecuencia eléctrica salga de su rango de tolerancia, resultando en fallas en el funcionamiento de las cargas o en cortes de energía a gran escala. Para superar estas dificultades, se propone la implementación de funcionalidades como la inercia virtual, un soporte ante variaciones permanentes de frecuencia y/o de amplitud de tensión, así como de compensación reactiva y compensación armónica en los cargadores bidireccionales de vehículos eléctricos. Este trabajo propone una nueva estrategia de control para gestionar un sistema de almacenamiento híbrido compuesto por condensadores y baterías a través de un conversor de dos etapas con aislamiento galvánico pensado para cargadores externos (“off-board”). La estrategia propuesta gestiona un flujo rápido de potencia desde los condensadores y un flujo lento desde la batería para no afectar su tiempo de vida. Este trabajo muestra resultados experimentales, así como todo el proceso de diseño y simulación de la estrategia propuesta en un conversor de 2.5kW.