Tesis Doctorado - Ingeniería Eléctrica
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En esta colección se depositarán las Tesis Doctorales de personal afiliado a la UCLV que fueron defendidas en el Tribunal Nacional de Ingeniería Eléctrica.
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Publicación Acceso Abierto Dimensionamiento y análisis dinámico de sistemas fotovoltáicos conectados a la red eléctrica(Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas, 2024) Arias García, Rodolfio ManuellLa transición energética es un desafío global y una de las tareas más urgentes del momento desde el punto de vista político, social y tecnológico. Las instalaciones fotovoltaicas han ido ganando terreno en la integración a los sistemas eléctricos y juegan un rol esencial en esta tarea. Para alcanzar este objetivo, desde la etapa de proyectos, es necesario continuar reduciendo los costos de los sistemas, dimensionar correctamente la instalación y realizar estudios dinámicos para poder evaluar su comportamiento futuro y lograr la mayor eficiencia en explotación. En la tesis se desarrolla una metodología y se implementan las herramientas computacionales correspondientes, en Matlab/Simulink, para facilitar a los proyectistas dimensionar y realizar estudios dinámicos en los sistemas fotovoltaicos conectados a las redes eléctricas. El modelo del módulo fotovoltaico constituye la base del sistema computacional desarrollado. Los parámetros de este modelo se determinan con exactitud gracias a la novedosa aplicación al problema del teorema generalizado de la potencia de Tellegen, lo que permite obtener los parámetros de los modelos de simple o doble diodo del módulo fotovoltaico de forma muy precisa mediante el algoritmo desarrollado en esta investigación. Esta modelación matemática y su algoritmo de solución constituyen la principal novedad científica de esta investigación. En la implementación de las herramientas y modelos dinámicos confeccionados, se tuvo en cuenta: lograr un ambiente amistoso, utilizar datos de partida fáciles de obtener e introducir para realizar los cálculos, confeccionar amplias bases de datos de lugares geográficos, de módulos fotovoltaicos y de inversores de diferentes fabricantes y tecnologías, así como asegurar su flexibilidad para configurar, dimensionar y realizar variados estudios dinámicos de los sistemas. Las herramientas se utilizan en la práctica y han mostrado excelentes resultados en Cuba y el extranjero.Publicación Acceso Abierto Reconfiguración multiobjetivo de sistemas de distribución utilizando el algoritmo de clasificación no dominada II y mejora local(Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas, 2024) Crespo Sánchez, GustavoLa presente investigación desarrolló una aplicación basada en el algoritmo genético de clasificación no dominada II, para reconfiguraciones óptimas multiobjetivo de redes de distribución eléctrica, que incluye una modificación al algoritmo de Prim, para garantizar que la población inicial contenga solo cromosomas factibles e incremente la diversidad y la riqueza genética de la configuración determinada; dos nuevos operadores genéticos de cruzamiento y mutación, basados en el intercambio de ramas, empleados en la reconfiguración mediante algoritmos genéticos, garantizando que la descendencia sea siempre un circuito radial y la adición de un paso de mejora local a la optimización multiobjetivo que, acelera la convergencia y reduce la dispersión de las soluciones en corridas consecutivas, lo que aumenta la estabilidad de los resultados y que constituye una novedad, pues este paso comúnmente se utiliza solo en entornos de optimización mono objetivo. El método propuesto permite la minimización de dos funciones-objetivo: pérdidas de potencia o costo y caída de tensión máxima, pero es flexible, pudiendo incluir funciones-objetivo adicionales o modificar las existentes. Su evaluación se realizó mediante la prueba del algoritmo implementado, utilizando ejemplos de sistemas de pruebas de la literatura, así como de circuitos nacionales, obteniéndose resultados comparables con los mejores valores reportados en la literatura.Publicación Acceso Abierto Metodología para estudios estáticos de la estabilidad de tensión(Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas. Facultad de Ingeniería Eléctrica. Departamento de Electroenergética, 2011) Garcia Sánchez, ZaidEl objetivo general de este trabajo consiste en desarrollar una metodología para los análisis estáticos de la estabilidad de tensión basada en la obtención del punto crítico mediante flujos de carga sucesivos, permitiendo además la determinación de los factores de participación de los elementos del SEP usando el análisis modal. En esta tesis se realiza una valoración crítica de la bibliografía, haciendo énfasis en los índices y métodos de análisis de la estabilidad de tensión. Se resalta además la importancia de la modelación de la carga en estos estudios. En el trabajo se modela la carga dependiente con la tensión y se incluye esta modelación en las ecuaciones de flujo de carga, lo que permite obtener el punto exacto de inestabilidad de tensión y la parte inestable de las curvas P-V, superando así la principal deficiencia de estas técnicas para los análisis de estabilidad de tensión. La técnica desarrollada ha sido validada comparando los resultados obtenidos con la misma, con los obtenidos por software de prestigio internacional ampliamente usados para la realización de estudios de estabilidad de tensión. Se muestra además una aplicación de los flujos propuestos en el Sistema Eléctrico Cubano.Publicación Acceso Abierto Control basado en la transformada de fourier para un restaurador dinámico de tensión que alimenta un generador eólico(Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas, Facultad de Ingeniería Eléctrica, Departamento de Electroenergética, 2014-06-12) León Viltre, Lesyani; Dos Santos Neves, Francisco de Assis; Vilaragut Llanes, MiriamUno de los generadores eólicos más utilizados en la actualidad es el generador de inducción doblemente alimentado (DFIG). En el presente trabajo se presenta un esquema de control para el DFIG. El convertidor del lado de la red es controlado usando el vector de tensión orientado a los ejes dq, con la componente d de la corriente se puede controlar la tensión del bus de corriente directa. La componente q es forzada a cero para mantener un factor de potencia unitario. En el convertidor del lado del rotor se utiliza un control orientado al flujo del estator. Para la sincronización con la red se utiliza un método basado en GDSC-PLL (Generalized delayed signal cancellation). Se propone un restaurador dinámico de tensión (dynamic voltage restorer- DVR), para mantener la operación ininterrumpida del DFIG ante huecos de tensión. El control propuesto para el DVR está basado en la transformada de Fourier del vector espacial (space vector Fourier transform- SVFT). El vector controlado es implementado en los ejes α β. Se obtienen resultados satisfactorios ante señales distorsionadas. Se realizan simulaciones en Matlab del sistema propuesto y se obtienen resultados experimentales para el control basado en la transformada de Fourier del vector espacial.