High power voltage soruce converters for facts applications

Resumen

Esta tesis está enfocada a una aplicación STATCOM considerando que tiene que trabajar en condiciones desequilibradas. Se han analizado dos aspectos: el STATCOM desde el punto de vista de la red y el STATCOM desde el punto de vista del convertidor. Se han analizado los armónicos de tensión que se propagan hacia la red dependiendo del escenario donde se conecta el STATCOM. Se han definido las corrientes positivas y negativas que tiene que inyectar el STATCOM y se ha propuesto una estructura de control teniendo en cuenta los límites de corriente del convertidor. También se ha definido la potencia instantánea del STATCOM en condiciones desequilibradas. Esta potencia afecta directamente en la topología del convertidor. Para obtener las altas potencias que se requieren en las aplicaciones STATCOM, se combinan convertidores trifásicos tradicionales utilizando elementos magnéticos. Se ha explicado cómo se combinan los convertidores utilizando como ejemplo una aplicación real. Además, se han propuesto algunas configuraciones de elementos magnéticos que pueden ser de utilidad a la hora de combinar convertidores. Las topologías de convertidor se han clasificado dependiendo de la potencia que tienen que soportar los buses dc en condiciones desequilibradas. Se ha obtenido la capacidad total necesaria para trabajar en estas condiciones de desequilibrio. Se han propuesto y validado algunas topologías de convertidor adecuados para aplicaciones de alta potencia. Finalmente, las topologías propuestas se han comparado junto con otras topologías presentadas en la literatura, utilizando la herramienta de simulación Saber.