MPC por zonas reconfigurable ante degradación de baterías en microrredes

Resumen

Este trabajo presenta una estrategia de control predictivo basado en modelo (MPC) tolerante a fallos, aplicada a una microrred con generación renovable y almacenamiento en baterías. La propuesta combina un controlador MPC basado en zonas de operación del estado de carga con un módulo de detección y diagnóstico de fallos (FDI). El diagnóstico compara el comportamiento medido de la batería con el calculado por un modelo de referencia, obteniendo una estimación del estado de salud (SOH). Dicha estimación activa una estrategia de reconfiguración que actualiza el modelo interno del controlador y modifica la banda admisible del estado de carga. La arquitectura se evalúa mediante simulación en escenarios con diferentes niveles de degradación. Los resultados muestran que la estrategia distingue entre escenarios con y sin activación del diagnóstico, mejora el rendimiento del controlador reconfigurado frente a la operación sin reconfiguración, y reduce las desviaciones del estado de carga respecto de la zona admisible, manteniendo satisfechas las restricciones de potencia del sistema.