Sintonización de un controlador PID usando Particle Swarm Optimization para el AGC de un sistema eléctrico multiárea

Abstract

El control de frecuencia es un requisito fundamental en la operación de los sistemas eléctricos. Durante la operación en tiempo real, diferencias entre el consumo y la producción producen variaciones en la frecuencia. Estas variaciones deben permanecer dentro de ciertos limites establecidos para garantizar una operación segura y cofiable. En sistemas multiáreas, no sólo es necesario controlar la frecuencia, sino además es necesario controlar los flujos de intercambio entre áreas. El sistema de control automático de generación o AGC es el encargado de mantener la frecuencia, así como los flujos de interconexión, en sus valores deseados. El desempeño del AGC dependerá del tipo de controlador así como del método utilizado para sintonizar el controlador. En este trabajo de fin de máster se estudia al controlador PID sintonizado mediante el método de Particle Swarm Optimization (PSO) para lograr mejores respuestas en la variación de la frecuencia y los flujos de interconexión ante desbalances de cargas en sistemas eléctricos multiáreas. El desempeño del algoritmo PSO en la sintonización del controlador PID será mostrado para dos casos característicos de dos y tres áreas interconectadas. Los resultados de las simulaciones demostrarán un mejor desempeño del método propuesto frente a métodos convencionales.