RESUMEN
Esta tesis doctoral trata acerca de los sistemas de compensación activos con conexión en paralelo, utilizados para la mejora de la calidad del suministro eléctrico y de la eficiencia energética en las redes eléctricas de distribución y en las instalaciones a cuatro hilos. En la presente tesis se desarrolla un nuevo filtro o compensador activo de potencia con la capacidad de seleccionar los fenómenos a compensar. Se incluyen además algunas propuestas sobre determinadas partes del sistema de control que permiten la mejora de las características finales del compensador activo desarrollado.
Se presentan las estrategias de compensación global más utilizadas en compensadores activos y se propone un nuevo método de compensación global basado en la norma IEEE Std. 1459-2000. Se realiza un estudio comparativo entre las diferentes estrategias de compensación global y la estrategia propuesta.
Para la obtención de un compensador selectivo, se proponen dos métodos diferentes para la descomposición de las corrientes de carga y la consiguiente obtención de las corrientes de compensación. El primer método está basado en la utilización de las conductancias por fase y la conductancia equivalente de sistema trifásico. El segundo se basa en la descomposición de potencias propuesta en la IEEE Std. 1459-2000. Se presenta un análisis de cada uno de los métodos propuestos.
Se presenta el análisis del sistema completo para la implementación del compensador selectivo propuesto. El sistema de control incluye, la utilización de la técnica de la ventana deslizante para la obtención de las corrientes de referencia, el desarrollo de un regulador de corriente de bajo coste computacional, el diseño del regulador para el control del bus dc y el desarrollo de un nuevo modulador vectorial tridimensional para la topología de la etapa de potencia utilizada.
Se presentan los resultados de simulación y experimentales del sistema de compensación diseñado para diferentes tipos de cargas y condiciones de alimentación. Los resultados demuestran el buen funcionamiento del compensador selectivo propuesto el cual logra la mejora de la calidad del suministro eléctrico.
Finalmente se incluyen las conclusiones, aportaciones, líneas de trabajo futuro y las publicaciones derivadas de los resultados de investigación de la tesis doctoral.