Compensador de potencia reactiva basado en convertidores NPC multinivel monofásicos

Abstract

En este trabajo se presenta un compensador de reactivos trifásico compuesto por convertidores NPC multinivel monofásicos operando de forma independiente en cada una de las fases. La topología propuesta cuenta con todas las ventajas de una topología multinivel convencional como son los menores voltajes de bloqueo en los semiconductores y el mayor número de niveles en la tensión de salida del convertidor. Además, esta topología permite realizar la compensación de forma independiente en cada fase, por lo cual ante desbalances provenientes de la tensión de alimentación o de la carga, el esquema se adecúa perfectamente. En comparación con la topología trifásica convencional, la exigencia del filtro de salida es mucho menor debido al aumento de 3 a 5 niveles en la tensión de salida del convertidor. Este trabajo abarca el control del desbalance del punto neutro utilizando la técnica de modulación SPWM modificada. También se revisa un esquema de control lineal que permita manipular de forma desacoplada tanto el factor de potencia en el PCC como la tensión total del enlace DC del convertidor. Se obtienen resultados de simulación del sistema en lazo abierto y en lazo cerrado los que permiten corroborar la correcta operación del esquema propuesto ante diferentes perturbaciones del sistema.