SIMULACIÓN SOFTWARE-IN-THE-LOOP DEL CONVERTIDOR DEL LADO DE LA RED PARA UN SISTEMA DE GENERACIÓN EÓLICA (SOFTWARE-IN-THE-LOOP SIMULATION OF THE GRID-SIDE CONVERTER FOR A WIND POWER GENERATION SYSTEM)

Resumen

Resumen
En este artículo se presenta la implementación Software-in-the-Loop (SIL) del convertidor del lado de la red (GSC) de un sistema de conversión de energía eólica (SCEE) basado en un generador síncrono de imanes permanentes. La simulación se realizó en el simulador OP5650 utilizando la plataforma RT-Lab/SimulinkTM. El modelo considera la conexión trifásica a la red, el filtro RL y el capacitor del bus de CD. La ejecución en tiempo real integra un lazo de sincronización de fase en marco de referencia síncrono (SRF-PLL), controladores PI para regular corriente y tensión, y una estrategia anti-windup. Los resultados muestran las corrientes trifásicas balanceadas, control estable de la tensión del bus de Corriente Directa (CD) y protección contra sobrecorrientes durante la carga del capacitor. SIL permite evaluar con precisión los algoritmos de control y la respuesta del sistema, siendo una etapa previa a la implementación Hardware-in-the-Loop (HIL) o la implementación física.
Palabras Clave: Anti-windup, convertidor del lado de la red, simulación en tiempo real, sistema de conversión de energía eólica, Software-in-the-Loop.

Abstract
This paper presents the Software-in-the-Loop (SIL) implementation of the grid-side converter (GSC) in a wind energy conversion system based on a permanent magnet synchronous generator. The simulation was conducted on the OP5650 real-time simulator using the RT-Lab/Simulink platform. The model considers the dynamics of the three-phase grid connection, the RL filter, and the DC-link capacitor. The real-time execution and validation integrate a synchronous reference frame phase-locked loop (SRF-PLL), PI controllers for current and voltage regulation, and an anti-windup strategy. The results show balanced three-phase currents, stable control of the DC-link voltage, and protection against overcurrents during the capacitor charging stage. The SIL environment enables accurate evaluation of control algorithms and system response under real-time conditions, constituting an effective stage before Hardware-in-the-Loop (HIL) implementation or deployment on physical equipment.
Keywords: Anti-windup, grid-side converter, real-time simulation, Software-in-the-Loop, wind energy conversion system.