Protección contra sobretensión para la generación pico-hídrica conectada a la red mediante inversores fotovoltaicos

Autores/as

  • Isabella C. Scotta Instituto Politécnico de Braganza
  • Wellington Maidana Instituto Politécnico de Braganza
  • Vicente Leite Instituto Politécnico de Braganza https://orcid.org/0000-0002-8790-519X

DOI:

https://doi.org/10.17533/udea.redin.20200581

Palabras clave:

turbinas tico-hídricas, protección contra sobretensión, generación distribuida, microrredes , inversores fotovoltaicos

Resumen

Las centrales hidráulicas, a muy pequeña escala, son soluciones innovadoras basadas en recursos renovables y respetuosas con el medio ambiente. El interés en los sistemas pico- hidráulicos (hasta 5 kW) ha aumentado significativamente desde las primeras aplicaciones independientes en sitios remotos, hasta la generación distribuida, con inyección de energía en la red. Recientemente, han surgido avances en la conexión a la red, utilizando componentes estándar como los inversores fotovoltaicos. Sin embargo, en situaciones de exceso de potencia, o cuando el generador no tiene carga, por ejemplo, cuando falla la red, existe la necesidad de protección frente a la sobretensión. Este artículo propone dos circuitos de protección frente a la sobretensión, diseñados para conectar turbinas pico-hidráulicas a la red, utilizando microinversores fotovoltaicos e inversores de cadena, para rangos de potencia de 300 W y algunos kW, respectivamente. Uno de ellos está diseñado para conectar los generadores de ruedas hidráulicas a la red y el otro para conectar generadores de turbinas hidráulicas de 1.500 W. Se realizaron extensas pruebas en una plataforma de emulación y en un banco de trabajo utilizando estos dos circuitos de protección contra sobretensión. Los resultados experimentales demostraron el rendimiento de los circuitos de protección, respecto a cuatro situaciones diferentes. Además, ambos evitan daños irreversibles en los generadores y microinversores e inversores de cadena, dentro del contexto del enfoque de conexión a la red descrito anteriormente.

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Biografía del autor/a

Isabella C. Scotta, Instituto Politécnico de Braganza

Centro de Investigación en Digitalización y Robótica Inteligente (CeDRI).

Wellington Maidana, Instituto Politécnico de Braganza

Centro de Investigación en Digitalización y Robótica Inteligente (CeDRI), Investigador.

Vicente Leite, Instituto Politécnico de Braganza

Centro de Investigación en Digitalización y Robótica Inteligente (CeDRI), Profesor.

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Publicado

2021-05-29

Cómo citar

Scotta, I. C., Maidana, W., & Leite, V. (2021). Protección contra sobretensión para la generación pico-hídrica conectada a la red mediante inversores fotovoltaicos. Revista Facultad De Ingeniería Universidad De Antioquia, (99), 73–82. https://doi.org/10.17533/udea.redin.20200581

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