Estabilidad de Voltaje y Compartición de Potencia Reactiva en Microrredes Basadas en Inversores con Control de Voltaje Distribuido Basado en Consenso

Proponemos un control de voltaje distribuido basado en consenso (DVC) que resuelve el problema de la compartición de potencia reactiva en microrredes autónomas basadas en inversores con líneas de potencia predominantemente inductivas y una topología eléctrica arbitraria. A diferencia de otras estrategias de control disponibles hasta ahora, el control presentado aquí garantiza una distribución deseada de la potencia reactiva en estado estacionario, mientras que solo requiere comunicación distribuida entre inversores, es decir, no se necesita ninguna unidad de computación central ni de comunicación. Para cargas con impedancia inductiva y bajo la suposición de pequeñas diferencias de ángulo de fase entre los voltajes de salida de los inversores, demostramos que la elección de los parámetros de control determina de manera única el punto de equilibrio correspondiente de la dinámica de voltaje y potencia reactiva en lazo cerrado. Además, para el caso de constantes de tiempo uniformes de los filtros de medición de potencia, se presenta una condición necesaria y suficiente para la estabilidad exponencial local de dicho punto de equilibrio. Se muestra la compatibilidad del DVC con el control de caída de frecuencia habitual para inversores y se compara el rendimiento del DVC propuesto con el control de caída de voltaje habitual a través de la simulación de una microrred basada en la red de distribución de media tensión de referencia del Conseil International des Grands Réseaux Electriques (CIGRE).