Potentzia-bihurgailu matrizialen diseinu-prozesurako eta hutsegite-tolerantziarako soluzio berriak

Résumé

El convertidor matricial (MC) es un convertidor de potencia que destaca por sus características: realiza una conversión AC/AC directa en ausencia de grandes elementos reactivos, es eficiente, ligero y compacto. Sin embargo, el uso de dicho convertidor no está todavía muy extendido, principalmente por la complejidad de su arquitectura y sus algoritmos de control, y por su baja robustez. En esta tesis se presentarán, en primer lugar, los conceptos básicos del MC. Posteriormente, se estudiará la modulación y el control de dicho convertidor en profundidad. Una vez analizado el estado del arte del MC, se propondrán nuevas soluciones que mejoren el proceso de diseño del convertidor. Por una parte, se debe tener en cuenta que es muy complejo simular modelos que contienen MCs, y que el tiempo necesario para realizar dichas simulaciones resulta excesivo. En ese sentido, se propondrá y verificará una nueva técnica de simulación para superar los problemas antes mencionados. Además, se logrará simular un MC en tiempo real gracias a la técnica propuesta. Finalmente, se presentará una plataforma de prototipado rápido de control. Finalmente, se tendrá en cuenta la baja robustez del MC. En ese sentido, se estudiará el comportamiento de dicho convertidor ante faltas en sus interruptores, se presentará una técnica de detección de interruptores en circuito abierto y se propondrá una nueva estrategia de control tolerante a fallos que permita el funcionamiento continuado del sistema en situaciones de falta.