Contexto:

El tiempo es un factor crucial en la simulación de dispositivos de electrónica potencia (EP), especialmente cuando estos elementos se integran en microredes.

Método:

Este artículo deduce el modelo de interruptor promedio para dispositivos de EP con el propósito de reducir los tiempos de simulación. Para lograr esto, el modelo promedio se aplica únicamente a los interruptores de potencia de los dispositivos de EP, sin aplicarse a toda la topología como se hace tradicionalmente. El modelo promedio propuesto permite eliminar la oscilación de voltaje y corriente, pero conserva el comportamiento transitorio de las señales. El modelo promedio del interruptor se deriva para interruptores convertidores Boost y Buck y luego se generaliza a interruptores de inversores de potencia. El enfoque propuesto se valida utilizando el software OpenModelica.

Resultados:

Se simuló un sistema que incluye una batería, un convertidor DC/DC y un inversor conectado a la red eléctrica. Se realizó una comparación entre una simulación que considera los interruptores de potencia y una simulación que utiliza el modelo promedio del interruptor propuesto, lo que redujo el tiempo de simulación hasta en un 99,788 %, validando así el modelo propuesto.

Conclusiones:

El modelo de interruptor promedio propuesto reduce significativamente los tiempos de simulación. Este método ofrece una forma prometedora de agilizar las simulaciones de dispositivos de electrónica de potencia, especialmente en el contexto de microredes y otras aplicaciones donde la eficiencia en el tiempo es fundamental.

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