Modelado y simulación de conversión de energía eólica PMSG para sistema aislado

Abstract

Existe hoy en día, dado aspectos técnico económicos, factibilidad de suministrar energía eléctrica a través de generación eólica, en donde el recurso lo permita, a pequeñas comunidades aisladas. Con el fin anterior en este trabajo se modela y simula, con Simulink® de Matlab®, un aerogenerador de baja potencia, en este caso de 50kW, con tecnología de conversión de la energía eólica (WECS) para generador sincrónico a imanes permanentes (PMSG) de polos no salientes, acoplamiento directo (Gear Less), de velocidad variable y paso de pala. Utiliza un esquema de control para captura de máxima energía del viento (MPPT, en zona de carga parcial), que aplica al PMSG un seteo de la corriente directa estatórica a cero amperes (control ZDC). Por otra parte emplea una tecnología de conversión (back to back) en dos niveles, con modulación vectorial, en donde la barra de continua (DC) se respalda a través de un banco de baterías, con capacidad dependiente del estudio de la carga, y recurso eólico del sitio. Se presentan algunas de las salidas principales de las simulaciones, para una determinada condición del recurso, cuyo análisis de desempeño justifican el desarrollo de un futuro prototipo que las valide.