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METHOD AND SYSTEM FOR PREDICTIVE CONTROL OF A DC/AC CONVERTER (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)CM Patents

Predictive control method and system of a DC/AC converter. A method and a predictive control system of a DC/AC converter (1) for transmission in high voltage direct current are disclosed. The DC/AC converter (1) has an input voltage (VDC) and an output voltage vector {IMAGE-01} whose possible values define a plurality of hexagons. Also, the DC/AC converter (1) is configured to provide a load with a load voltage vector {PICTURE-02} and a load current vector {PICTURE-03}. The method and system comprise calculating an output voltage vector of reference {PICTURE-04}, starting from the grid voltage vector {PICTURE-05}, of the grid current vector {PICTURE-06}, and from the reference values of the active powers {PICTURE-07} and reactive {IMAGE-08}, to minimize a cost function that includes reactive and active power errors. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Datos clave

CategoríaInvención

Índice de la ficha

Updated at
05/11/2026
Numero publicacion
ES.2733738.A1
Fecha publicacion
02/12/2019
Anio publicacion
2019
Numero solicitud
ES20190030833

En detalle

Reivindicaciones

1. REIVINDICACIONES 1.- Método de control predictivo de un convertidor CC/CA , donde el convertidor comprende una tensión de entrada (vdc) y un vector tensión de salida (vMMC)con una pluralidad de valores posibles, y estando el convertidor C C /C A configurado para proporcionar a una carga un vector tensión de carga (vg) y un vector corriente de carga (íg); donde el método está caracterizado por que comprende: • medir el vector tensión de red (vg) y el vector corriente de red (ig); • calcular las componentes horizontal (vga) y vertical (vgp) del vector tensión de red (vg), y las componentes horizontal (iga) y vertical (igp) del vector corriente de red (íg); • calcular las potencias activa (Pg) y reactiva (Qg) entregadas a la red, a partir de las componentes horizontal (vga) y vertical (vgP) del vector tensión de red (vg), y de las componentes horizontal (iga) y vertical (igp) del vector corriente de red (Ig), mediante las ecuaciones siguientes: ( L 5 •( •calcular las pendientes de potencia activa (Sp1, S p2, S p0) y reactiva (Sq1, S q2, S q0), a partir de las componentes vertical y horizontal del vector de intensidad de red (Tg) y del vector tensión de red (vg), mediante las ecuaciones siguientes: para j=1, 2, 0; estimar las potencias activa y reactiva al final del period (instante k+1) como la suma de los efectos de cada vector empleado en la modulación: Pg(k+ 1) =PgiK) Rpi^l Rp2^ 2 Rpo^ o Qg(P+ 1) =QgQP) Rq1^ 1 Rq2^ 2 Rq0^ 0 dondeSP1, SP2ySP0son las pendientes de la potencia activa de los correspondientes vectores de tensión;SQ1, SQ2ySQ0representan las pendientes de la potencia reactiva para los vectores espaciales seleccionados; y,t1, t2, t0expresan sus tiempos de duración; definir una función de coste que incluye los errores de las potencias activa y reactiva al final de cada periodo, donde " * " significa valor de referencia, donde la función de coste comprende la siguiente expresión: F(k 1) =(pg(k 1 ) - P ¿(k jf(Qg(k+ 1 ) -Q*g(k j ) 2 calcular la duración óptima de los tiempos de aplicación (t1, t2, te) de los vectores (y[, V¿,Vq), para minimizar la función de coste: tvo = Ts - tVi - tV2 dondeTses el periodo de conmutación de los vectores espaciales generados; calcular las componentes en los ejes horizontal (vmmc«*) y vertical (vmmc<p>*) de la tensión de salida del convertidor de referencia (vMmc*),a partir de los tiempos de aplicación (ti , t2, te) y de los vectores (^ ,%,Vq,), mediante la ecuación: generar unos parámetros de configuración para que el vector tensión de salida del convertidor CC/CA (M)coincida en promedio con el vector tensión de salida de referencia (vMmc*),aplicando un algoritmo SVM multinivel que selecciona en cada ciclo los hexágonos adecuados, para los cuales, unas componentes trifásicas del vector tensión de salida (vMMC),y/o unos tiempos de conmutación de unos transistores que componen el convertidor CC/CA, para que la tensión de salida (vmm¿)promedie el vector de referenciavMMC*. 2. - Método de control predictivo de un convertidor CC/CA, según la reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente comprende, una vez transcurrido un periodo predeterminado, repitir los pasos definidos en la reivindicación 1 para el cálculo y aplicación de un nuevo vector tensión de salida de referencia (i7MMC*). 3. - Método de control predictivo de un convertidor CC/CA, según la reivindicación 1, caracterizado porque el paso de generar unos parámetros de configuración se lleva a cabo mediante un modulador de vectores espaciales multinivel. 4. - Sistema de control predictivo de un convertidor CC/CA, donde el convertidor CC/CA es un convertidor modular multinivel (1), el cual comprende una tensión de entrada (<v>dc) y un vector tensión de salida (■vMMC) con una pluralidad de valores posibles, y estando el convertidor modular multinivel (1) configurado para proporcionar a una carga un vector tensión de carga (vp y un vector corriente de carga (íp ; caracterizado por que adicionalmente comprende: • medios de medida configurados para medir el vector tensión de carga (vp y el vector corriente de carga ( íp y generar unos parámetros de control (2); y, • un conjunto de medios (3,4,5,6,7) configurados para llevar a cabo los pasos del método definido en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 a partir de los parámetros de control (2). 5. - Sistema de control predictivo de un convertidor CC/CA, según la reivindicación 4, caracterizado por que el conjunto de medios (3,4,5,6,7) comprende • un primer elemento de conversión (3); • un segundo elemento de conversión (4); • primeros medios de cálculo (5); • segundos medios de cálculo (6); y, • un modulador de vectores espaciales multinivel (7). 6. - Programa de ordenador que comprende instrucciones que, al ejecutarse el programa en un ordenador, hacen que el ordenador lleve a cabo el método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3. 2

Etiquetas

Inventores
Ramirez Prieto, DionisioRamirez Prieto DionisioEbrahim Zarei MohammadEbrahim Zarei, MohammadMartinez Rodrigo FernandoMartinez Rodrigo, FernandoHerrero de Lucas Luis CarlosHerrero de Lucas, Luis Carlos
Solicitantes
Universidad Politécnica de MadridUniversidad de Valladolid
Clasificacion ipc
G05B 13/ 02 A IH02M 7/ 66 A I
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