Fractional order control for bidirectional converter operating in a DC microgrid



Título del documento: Fractional order control for bidirectional converter operating in a DC microgrid
Revue: Informador técnico
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000442660
ISSN: 0122-056x
Autores: 1
1
2
Instituciones: 1Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Colombia
2Universidad Nacional de Colombia, Colombia
Año:
Periodo: Ene-Jun
Volumen: 84
Número: 1
Paginación: 67-77
País: Colombia
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, analítico
Resumen en español Este artículo presenta el diseño del control de un convertidor bidireccional el cual es usado para brindar soporte eléctrico a una microrred DC. La topología elegida para este propósito es un convertidor bidireccional Buck-boost, para el cual se obtiene el modelo matemático. A continuación se presenta una breve introducción al concepto de control de orden fraccionario, en donde se muestra la estructura de un PID de orden fraccionario. Luego se muestra el proceso de sintonización de los parámetros de este controlador usando un método aritmético. Con el objetivo de evaluar el desempeño del convertidor y su controlador de orden fraccionario, se simula bajo diferentes situaciones que representan distintas condiciones de operación, tales como cambios en los niveles de tensión de la batería, condiciones climáticas e incertidumbre en los parámetros. Se analizan y comparan los resultados de simulación del controlador con los obtenidos de un PID clásico. Finalmente, se presentan las conclusiones
Resumen en inglés This paper presents the control design of a bidirectional converter used to support a DC microgrid. The chosen topology for this purpose is the bidirectional buck-boost converter, for which its mathematical model is obtained. Next, a brief introduction of fractional order control is presented and the structure of a fractional order PID controller is shown. The tuning process of this controller is obtained by means of an arithmetic method whose parameters are set to control the bidirectional converter. In order to evaluate the performance of the converter and its fractional-order controller, this is simulated under different situations that represent different operating conditions, such as changes in battery voltage levels, climatic conditions, and uncertainty in the parameters. The simulation results of this controller are analyzed and compared with a classical PID. Finally, the concl
Disciplinas: Ciencias de la computación
Palabras clave: Convertidores,
Control,
Robustez,
Orden fraccionario
Keyword: Fractional order,
Converters,
Robust control,
Microgrids
Texte intégral: http://revistas.sena.edu.co/index.php/inf_tec/article/view/2387/2946