Software para ensayos Power Hardware in the Loop mediante simulador digital RTDS

Abstract

[ES]El objeto de este proyecto es poner en marcha un laboratorio de potencia para ensayar inversores fotovoltaicos con conexión a red mediante el desarrollo de un simulador de red compuesto por hardware y software. Este proyecto ha sido llevado a cabo junto a otro alumno – Álvaro González Segurola – que se ha ocupado del diseño hardware, describiéndose en este documento el diseño software. Se trata de un software programado en el entorno SIMULINK que simula un punto trifásico de una red eléctrica. Una vez compilado, se ejecuta en tiempo real en un simulador RTDS, que envía las tres tensiones a una fuente trifásica externa que las amplifica para poder ensayar equipos reales de potencia. La intensidad absorbida por el equipo ensayado se mide y se introduce de nuevo en el RTDS cerrando un lazo de simulación que se denomina PHIL (Power Hardware in the Loop).

[EU]Proiektu honen helburua sare konexiodun alderanzgailu fotovoltaikoekin saiakuntzak egiteko potentzia laborategi bat sortzea da, horretarako beharrezko softwarea zein hardwarea garatuz. Proiektua hardwarean arituko den beste ikasle batekin – Álvaro González Segurola - landu delarik, dokumentu honek software espezifikazioak baino ez ditu. SIMULINK eremua erabilita, sare elektrikoaren puntu jakin baten tentsio egoera trifasikoa simulatuko da, RTDS batetara lehenengo eta alderanzgailuetara konektaturik egongo den 2kVA-ko iturri trifasiko batetara ondoren, eramango delarik seinale analogiko hau. Eguraldiaren arabera, plakek sisteman korronte jakin bat txertatuko dute. Sarrera seinale analogiko hau SIMULINK-eko sistemara sartuko da PHIL kontrol begizta itxiz eta alderanzgailuen saiakuntza ahalbidetuz.

[EN]The aim of this project is to put in operation a power laboratory in order to test photovoltaic inverters with grid connection developing both software and hardware requirements. Since this job will collaboratively be carried out with another student – Álvaro González Segurola - who will principally focus on hardware, the following report mainly contains software specifications as well as some basic hardware contents. Using the SIMULINK environment a programme that simulates three voltages will be designed and once compiled with RT-LAB it will be sent to the Real Time Simulator (which emulates the grid), making it send some analogue outputs to a 2kVA three-phase source which will be connected to the inverters. Depending on the weather these will respond introducing more or less current into the system. This analogue signal will finally be introduced into the SIMULINK programme creating a PHIL and making it possible to test grid connected inverters.