[en] The need to improve the quality of the electrical grids, fulfilling economic, social and environmental aspects, represents a challenging issue, which tries to be solved with the integration of energy sources and distributed generation. Thanks to the successful integration of power electronics and new generation technologies, distributed generation has become increasingly competitive against the conventional centralized system and attracting many customers from the industrial, commercial and residential sectors. One of the solutions is microgrids, which comprise low voltage distribution systems with distributed energy resources (DERs) such as microturbines, fuel cells, photovoltaic (PV) arrays...together with storage devices, offering considerable control capabilities over the grid operation. These systems are interconnected to the medium voltage distribution grid, but they can be also operated isolated from the main grid in case of faults in the upstream grid. Grid faults produce one of the most typical phenomena in power systems, the voltage unbalance. The presence of unbalanced voltages may result in adverse impacts on equipment and power system. In this project, two control methods are presented for the elimination of voltage unbalances, which try to eliminate the negative sequence voltage, one based on the elimination of the negative sequence voltage at the inverter output and the other, based on a virtual voltage. Most of the existing control proposals serve various control objectives, which can be unbalance mitigation, voltage deviation, voltage fluctuation mitigation, harmonic elimination...considering different types of grid impedances. However, none of them succeeds in eliminating the negative sequence voltage that generates the imbalance of the grid without depending on the specific impedance of the grid. Focused on the grid-feeding converters, this work presents a control strategy that aims to eliminate negative sequence voltage, which is robust to variations in grid parameters, achieving perfect elimination.

[es] La necesidad de mejorar la calidad de las redes eléctricas, cumpliendo con los aspectos económicos, sociales y ambientales, representa un importante desafío, que trata de ser resuelto con la integración de fuentes de energía renovables y generación distribuida. Gracias a la exitosa integración de la electrónica de potencia y las tecnologías de nueva generación, la generación distribuida se ha vuelto cada vez más competitiva frente a un sistema centralizado convencional y atrae a muchos clientes de los sectores industrial, comercial y residencial. Una de las soluciones planteadas son las microrredes, que utilizan sistemas de distribución de baja tensión con recursos energéticos distribuidos (DER) como microturbinas, pilas de combustible, paneles fotovoltaicos...junto con dispositivos de almacenamiento, ofreciendo considerables capacidades de control sobre el funcionamiento de la red. Estos sistemas suelen estar interconectados a la red de distribución de media tensión, pero también se pueden operar aislados de la red principal en caso de fallos en la red. Los fallos en la red producen uno de los fenómenos más típicos en los sistemas de potencia, el desequilibrio de voltaje. La presencia de voltajes desequilibrados puede resultar en impactos adversos en el equipo y el sistema de energía. En este proyecto se presentan dos métodos de control para la eliminación de los desequilibrios de tensión, que intentan eliminar la tensión de secuencia negativa, uno basado en la eliminación de la tensión de secuencia negativa en la salida del inversor y el otro basado en una tensión virtual. La mayoría de las propuestas de control existentes sirven para varios objetivos de control, que pueden ser mitigación de desequilibrio, desplazamiento de voltaje, mitigación de fluctuación de voltaje, eliminación de armónicos...considerando diferentes tipos de impedancias de red. Sin embargo, ninguno de ellos consigue eliminar la tensión de secuencia negativa que genera el desequilibrio de red sin depender de una impedancia específica. Enfocado a los convertidores trabajando como "grid-feeding", este trabajo presenta una estrategia de control que tiene como objetivo eliminar la tensión de secuencia negativa en la salida del inversor, la cual es robusta ante variaciones de los parámetros de la red, logrando una perfecta eliminación.