Limitación de potencia en aerogenerador de eje horizontal y paso variable mediante técnica de control predictivo basado en modelo (MPC)

Abstract

 En este trabajo se presenta un sistema de control asociado a una turbina eólica de eje horizontal y paso variable de palas. El objetivo es limitar la potencia desarrollada por la turbina cuando el recurso eólico es tal que se excede el valor nominal de diseño del generador eléctrico. El controlador digital que se propone utiliza un modelo matemático de la turbina para predecir su evolución sobre un dado horizonte futuro. La secuencia de decisiones o ley de control se determina a partir de minimizar una función de costo ó índice de perfomance que refleja en qué medida el proceso real difiere del predicho por el modelo. Asimismo tiene en cuenta las restricciones impuestas por el actuador de paso de palas, como la velocidad y ángulos máximos de giro. Finalmente, se muestran resultados de simulación que permiten observar su buen comportamiento frente a controladores tradicionales.