Modular multilevel converter under unbalanced inter-cluster power operation: a comprehensive analysis of current and voltage requirements

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dc.catalogadorpva
dc.contributor.advisorPereda Torres, Javier Eduardo
dc.contributor.authorSalvadores Viertel, Tomás
dc.contributor.otherPontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
dc.date.accessioned2023-08-25T20:08:00Z
dc.date.available2023-08-25T20:08:00Z
dc.date.issued2023
dc.descriptionTesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2023
dc.description.abstractLos conversores de potencia realizan labores cruciales que permiten y estimulan la electrificación de la sociedad moderna. Entre ellos, el Conversor Modular Multinivel (MMC) ha realizado recientemente importantes aportes en campos como la transmisión de energía, y tiene mucho más que ofrecer. El MMC puede integrarse con un Sistema de Energía Distribuido (DES) para ampliar sus funcionalidades y llevar a cabo múltiples tareas simultáneas. Por ejemplo, un MMC integrado con un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) puede interconectar redes ac y dc prestando servicios como contrarrestar la variabilidad e intermitencia de fuentes de energía renovables. Sin embargo, un DES puede inducir desbalances de potencia dentro del MMC, lo que afecta a las corrientes y voltajes internos del conversor. Investigaciones han suscitado preocupación por de este fenomeno, pero aún no se ha desvelado todo su alcance, comportamiento e implicaciones en diferentes aplicaciones MMC-DES. Esta tesis formula ecuaciones que modelan los efectos de desbalances de potencia inter-cluster en MMCs. Para ello, introduce un conjunto de métricas que representan los desbalances y sus efectos. Propone una representación matemática de los DES basada en sus capacidades de desbalance y analiza el estres que podrían ejercer a un MMC. Esto se lleva a cabo para múltiples modos de operación de un MMC-DES. Las ecuaciones y métricas desarrolladas en esta tesis permiten evaluar rápidamente posibles aplicaciones de MMC-DES en cuanto a los requisitos de corriente y voltaje del MMC. Provee herramientas para comparar la conveniencia del MMC y topologías similares para aplicaciones con integración de DES. Las ecuaciones del modelo de desbalance desarrolladas son validadas mediante experimentos y simulaciones que las evalúan en diversas condiciones y puntos de operación.
dc.fechaingreso.objetodigital2023-08-25
dc.format.extentxvi, 131 páginas
dc.fuente.origenSRIA
dc.identifier.doi10.7764/tesisUC/ING/74504
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/74504
dc.identifier.urihttps://repositorio.uc.cl/handle/11534/74504
dc.information.autorucEscuela de ingeniería ; Pereda Torres, Javier Eduardo ; 0000-0002-3407-5233 ; 131481
dc.information.autorucEscuela de ingeniería ; Salvadores Viertel, Tomás ; S/I ; 245726
dc.language.isoen
dc.nota.accesoContenido completo
dc.rightsacceso abierto
dc.subjectConversor Modular Multinivel (MMC)es_ES
dc.subjectSistema de Energía Distribuido (DES)es_ES
dc.subjectDesbalance de potenciaes_ES
dc.subjectSistema de Almacenamiento de Energía en Baterías (BESS)es_ES
dc.subjectSobredimensionamiento de corrientees_ES
dc.subjectSobredimensionamiento de voltajees_ES
dc.subject.ddc620
dc.subject.deweyIngenieríaes_ES
dc.titleModular multilevel converter under unbalanced inter-cluster power operation: a comprehensive analysis of current and voltage requirementses_ES
dc.typetesis de maestría
sipa.codpersvinculados131481
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