Mejora de la Eficiencia en los Generadores Empleados en Parques ...

RESUMEN
En esta tesis se presenta una nueva técnica para la optimización del rendimiento
aplicada a accionamientos a velocidad variable, pero con enfoque en el control
vectorial de accionamientos de generadores eólicos. La técnica combina dos
métodos de control distintos, la búsqueda “on-line” del punto óptimo de operación, y
el control basado en el modelo del rendimiento óptimo de la máquina. Para unas
condiciones dadas de operación en régimen permanente, caracterizadas por una
velocidad (ωT) y par de la turbina (Te), el proceso de búsqueda del flujo óptimo se
implementa mediante el método de “Rosenbrock”, el cual determina qué nivel de la
componente de flujo de la corriente resulta en la máxima potencia de salida. Una vez
identificado el nivel óptimo de la componente de flujo de la corriente, esta
información se utiliza para actualizar la base de reglas de un controlador adaptativo
“fuzzy” – CAF, que juega el papel de modelo matemático implícito del sistema. A
medida que los puntos óptimos asociados a las diversas condiciones operativas van
siendo identificados, la base de reglas es gradualmente actualizada, de manera que
el CAF aprenda a modelar las condiciones óptimas de operación para todo el plano
par-velocidad. Tras cada actualización de la base de reglas, la salida del buscador
de “Rosenbrock” es reseteada, pero el buscador de “Rosenbrock” permanece activo
con el objetivo de rastrear cualquier desviación del punto óptimo, de manera que
quede asegurada la rapidez para alcanzar el punto óptimo, así como la operación en
el verdadero punto óptimo para cualquier condición de funcionamiento La rapidez de
respuesta durante los transitorios queda garantizada, ya que inherentemente los
puntos óptimos correspondientes a los altos valores de par de carga son asociados
a valores de flujo cercanos al nominal. Comparado a otras técnicas propuestas en la
literatura científica, este método presenta mejores prestaciones, debido a que una
vez que el CAF aprende, la salida del controlador suministra inmediatamente la
consigna de la componente de flujo óptimo que lleva el sistema al máximo
rendimiento para cualquier condición de funcionamiento.