Solución multi-vectorial para controles predictivos en accionamientos eléctricos multifásicos

Abstract

La presente tesis doctoral trata de contribuir al estado del arte de los accionamientos eléctricos en máquinas multifásicas, es decir, aquellas con más de tres fases. Estas máquinas poseen una serie de ventajas muy interesantes frente a los sistemas convencionales trifásicos, pues son capaces de proporcionar una mejor densidad de potencia, tolerancia frente a fallos y grados adicionales de libertad. Todas estas características convierten a los accionamientos multifásicos en sistemas más versátiles y eficientes que los convencionales trifásicos. Los más recientes estudios en el campo de los accionamientos multifásicos se centran en trabajar con los nuevos grados de libertad de que se dispone y que, con un adecuado control, permitirán mejoras en las prestaciones y la fiabilidad de su funcionamiento. El objetivo de este trabajo es mejorar la respuesta de estos sistemas, así como la calidad de corriente que proporcionan los accionamientos que cuentan con múltiples conjuntos de devanados trifásicos. Para ello, se ha seleccionado como esquema de regulación uno de los controles que más ha llamado la atención de la comunidad investigadora: el control basado en modelos de predicción o MPC por sus siglas en inglés . Esta estrategia de regulación de máquinas eléctricas emplea un modelo discretizado de la máquina para predecir el comportamiento de las variables de estado del sistema en un futuro, en base a las acciones de control que se apliquen. Estos valores se evalúan posteriormente en una función de coste para seleccionar la futura acción de control a ejecutar. El trabajo en desarrollo profundiza en la adecuada selección y combinación de acciones de control por parte del convertidor electrónico de cara a asegurar el correcto funcionamiento del todo el accionamiento. Se pretende, de esta manera, mejorar la calidad de corrientes del accionamiento, así como su eficiencia.