Regulación de un Sistema Fotovoltaico Basada en un Controlador PID Fuzzy para Asegurar un Tiempo de Establecimiento Constante

  • Paula A. Ortiz-Valencia Instituto Tecnológico Metropolitano, Medellín
  • Adriana Trejos-Grisales Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín
  • Carlos A. Ramos-Paja Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín
Palabras clave: Sistema fotovoltaico, punto de máxima potencia, controlador PID, ANFIS, Fuzzy

Resumen

El objetivo principal de controlar los sistemas fotovoltaicos (PV) es asegurar la máxima extracción de potencia disponible. Estos controladores usualmente combinan la acción de un algoritmo de seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) con un regulador de tensión, el cual tiene la función de rechazar las perturbaciones en los terminales del panel. Estos controladores se basan comúnmente en estructuras PI-PID que requieren modelos linealizados alrededor del punto de operación. Pero, debido a perturbaciones generadas por el ambiente y la carga, el punto de operación cambia drásticamente, lo que dificulta obtener el desempeño deseado. Este artículo propone regular el sistema PV utilizando un controlador Fuzzy-PID, el cual se adapta a los cambios de irradiancia solar y oscilaciones en la carga. Esta característica garantiza un tiempo de establecimiento constante, el cual se requiere para definir de forma precisa el periodo del algoritmo MPPT. En el caso de controladores lineales, el periodo del MPPT se fija en el peor caso (periodo más largo), lo cual genera pérdidas de potencia adicionales al disminuir la velocidad del seguimiento del punto de operación óptimo. La solución propuesta en este artículo mejora la eficiencia general del sistema. Finalmente, la solución se valida con simulaciones en Matlab®.

Biografía del autor/a

Paula A. Ortiz-Valencia, Instituto Tecnológico Metropolitano, Medellín
Facultad de Ingenierías, Instituto Tecnológico Metropolitano, Medellín
Adriana Trejos-Grisales, Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín
Facultad de Minas, Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín, Medellín
Carlos A. Ramos-Paja, Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín
Facultad de Minas, Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín, Medellín
Cómo citar
[1]
P. A. Ortiz-Valencia, A. Trejos-Grisales, y C. A. Ramos-Paja, «Regulación de un Sistema Fotovoltaico Basada en un Controlador PID Fuzzy para Asegurar un Tiempo de Establecimiento Constante», TecnoL., pp. 605–616, nov. 2013.

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Publicado
2013-11-19
Sección
Ciencias de la Computación

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