Validación de un controlador para mejorar la estabilidad transitoria de generadores síncronos

Abstract

La estabilidad de una máquina síncrona conectada a un bus infinito (SMIB, por sus siglas en inglés) es mejorada a través de un controlador no lineal por retroalimentación de salida basado en observador impulsado por la medición del ángulo de carga con un marco constructivo: (i) diseñado bajo una estrategia de control linealizante entrada-salida, (ii) con dinámica lineal de lazo cerrado de polo asignable, (iii) con un observador geométrico lineal de tipo Luenberger (con acción integral para identificar y compensar perturbaciones), y (iv) rechazo de errores de modelado y perturbaciones de entrada no medidas junto con un esquema de sintonización simple. Como resultado, el controlador basado en observador propuesto tiene un diseño más sistemático y una garantía prioritaria de funcionamiento robusto con un equilibrio adecuado entre respuesta transitoria, robustez en relación con las perturbaciones exógenas del modelo, esfuerzo de control y un esquema de sintonización convencional relativamente simple en comparación con los controladores industriales convencionales como el Estabilizador de Sistemas de Potencia y el Regulador Automático de Voltaje (PSS/AVR). El controlador presentado es evaluado en un ejemplo representativo mediante simulaciones numéricas y se compara con el esquema de control tradicional PSS/AVR.