Análisis comparativo de diferentes estructuras de compensación por carga balasto, aplicadas a generadores de inducción autoexcitados para pequeñas centrales hidroeléctricas

Abstract

Este artículo presenta el análisis comparativo de diferentes estructuras de compensación, destinadas al control de tensión y frecuencia en generadores de inducción autoexcitados, aplicados a pequeñas centrales hidroeléctricas (PCHs). El análisis es efectuado mediante los resultados obtenidos con la implementación de dos prototipos de control por carga balasto. Ambos prototipos permiten controlar la tensión y frecuencia, midiendo únicamente la tensión generada. Uno de los prototipos utiliza una estructura de compensación fija y el otro posee distintas estructuras, configurables para estudiar las características de control sobre el sistema de generación. El desempeño en régimen transitorio y permanente de estos prototipos fue verificado en un banco de ensayos, constituido por un grupo motor-generador de 1HP. El análisis comparativo de los resultados se efectúa observando la respuesta de la tensión generada para distintos niveles y tipos de carga, lineales como no lineales; utilizando las diferentes estructuras de compensación proporcionadas por los prototipos mencionados.

This paper presents a comparative analysis of different compensation structures, for the control of voltage and frequency of self-excited induction generators, applied to small hydropower (SHP). The analysis is carried out by the results obtained with the implementation of two prototype of dummy load control. Both prototypes use only the measure of the generated voltage to control the voltage and frequency. The first prototype uses a fixed compensation structure and the second one has different structures, configurable to study the characteristics of control over the generation system. The transient and steady-state response of these prototypes has been verified in a motor-generator module of 1HP. Comparative analysis of the experimental results was done by observing the response of the voltage generated for different levels and types of loads, linear and nonlinear, using different compensation structures provided by the prototypes mentioned.