Publicado

2005-01-01

DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS

Palabras clave:

Harmonic distortion, genetic algoritms, power factor y passive filters. (es)

Autores/as

  • Fernando Henao López Universidad de Antioquia
  • Diego R. Cadavid Universidad de Antioquia
  • Rolando Bohórquez Restrepo Universidad Industrial de Santander (UIS)
  • Oscar Pablo Palacio Universidad Industrial de Santander (UIS)
  • Hugo Arley García Universidad Industrial de Santander (UIS)
Con la creciente proliferación de cargas no lineales que aumentan las componentes armónicas de voltaje y de corriente, debido a la utilización de la electrónica en la etapa de potencia en los productos de consumo para la conversión de voltaje como lo son los puentes rectificadores de AC/DC, que causan un pobre factor de potencia reduciendo la eficiencia de la fuente, además de un incremento de la corriente armónica en la línea de alimentación AC, que conllevan a problemas de interferencia en sistemas de comunicaciones, calentamiento de los conductores, y mal funcionamiento e incluso daño irreparable en artefactos electrónicos sensibles a las perturbaciones; hace necesario la búsqueda de una solución para mitigar este problema. Tal solución puede obtenerse con la implementación de los filtros activos o de los pasivos.  Nuestro planteamiento para la solución del problema  está basado en la utilización de filtros pasivos por ser menos complejos y por su relación costo- efectividad comparado con los filtros activos. Aunque el desempeño de los filtros pasivos depende de la carga, gracias a que la mayoría de las aplicaciones de consumo, como son los modernos equipos de oficina, se pueden considerar como cargas constantes, los filtros pasivos son una buena alternativa en estos casos.  Nuestro objetivo es presentar una nueva propuesta para el diseño de filtros pasivos monofásicos usando algoritmos genéticos, los cuales facilitan y agilizan el cálculo de los valores de los parámetros L y C del filtro, con el fin de mejorar el factor de potencia y reducir la distorsión armónica total de corriente.  Los algoritmos genéticos son una herramienta eficiente para resolver problemas de optimización basados en los principios de selección natural. El procedimiento de optimización sigue una estrategia de evolución para encontrar la mejor solución al problema. Se empieza con una población inicial de individuos cada uno de los cuales representa una posible solución; la evolución se da con los cambios de población para formar una nueva generación hasta que se cumple un criterio de convergencia.  El algoritmo genético es implementado mediante el uso del programa de computador MATLAB, y los parámetros L y C se calculan para dos tipos de configuración diferente del filtro. Los valores obtenidos son implementados en circuitos reales realizando las medidas necesarias para analizar los resultados. 

 

This paper presents the development of an LC passive filter for single-phase loads that have complete wave rectification AC/DC. The appropriate selection of the values of L and C is made by means of genetic algorithms, a powerful tool based on the principle of natural selection, which help to find the values of these parameters with the aim of obtaining a better waveform. The calculations and simulations are made with the program MatLab 6.5. The results of the simulations are compared with the experimental results obtained in the laboratory, for the particular case of an LC series filter.

Cómo citar

APA

Henao López, F., Cadavid, D. R., Bohórquez Restrepo, R., Palacio, O. P. y García, H. A. (2005). DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS. Simposio Internacional sobre la Calidad de la Energía Eléctrica - SICEL, 3. https://revistas.unal.edu.co/index.php/SICEL/article/view/424

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[1]
Henao López, F., Cadavid, D.R., Bohórquez Restrepo, R., Palacio, O.P. y García, H.A. 2005. DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS. Simposio Internacional sobre la Calidad de la Energía Eléctrica - SICEL. 3, (ene. 2005).

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(1)
Henao López, F.; Cadavid, D. R.; Bohórquez Restrepo, R.; Palacio, O. P.; García, H. A. DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS. SICEL 2005, 3.

ABNT

HENAO LÓPEZ, F.; CADAVID, D. R.; BOHÓRQUEZ RESTREPO, R.; PALACIO, O. P.; GARCÍA, H. A. DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS. Simposio Internacional sobre la Calidad de la Energía Eléctrica - SICEL, [S. l.], v. 3, 2005. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/SICEL/article/view/424. Acesso em: 16 feb. 2025.

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Henao López, Fernando, Diego R. Cadavid, Rolando Bohórquez Restrepo, Oscar Pablo Palacio, y Hugo Arley García. 2005. «DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS». Simposio Internacional Sobre La Calidad De La Energía Eléctrica - SICEL 3 (enero). https://revistas.unal.edu.co/index.php/SICEL/article/view/424.

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Henao López, F., Cadavid, D. R., Bohórquez Restrepo, R., Palacio, O. P. y García, H. A. (2005) «DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS», Simposio Internacional sobre la Calidad de la Energía Eléctrica - SICEL, 3. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/SICEL/article/view/424 (Accedido: 16 febrero 2025).

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[1]
F. Henao López, D. R. Cadavid, R. Bohórquez Restrepo, O. P. Palacio, y H. A. García, «DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS», SICEL, vol. 3, ene. 2005.

MLA

Henao López, F., D. R. Cadavid, R. Bohórquez Restrepo, O. P. Palacio, y H. A. García. «DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS». Simposio Internacional sobre la Calidad de la Energía Eléctrica - SICEL, vol. 3, enero de 2005, https://revistas.unal.edu.co/index.php/SICEL/article/view/424.

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Henao López, Fernando, Diego R. Cadavid, Rolando Bohórquez Restrepo, Oscar Pablo Palacio, y Hugo Arley García. «DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS». Simposio Internacional sobre la Calidad de la Energía Eléctrica - SICEL 3 (enero 1, 2005). Accedido febrero 16, 2025. https://revistas.unal.edu.co/index.php/SICEL/article/view/424.

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1.
Henao López F, Cadavid DR, Bohórquez Restrepo R, Palacio OP, García HA. DISEÑO DE FILTROS PASIVOS PARA CARGAS MONOFÁSICAS UTILIZANDO ALGORITMOS GENÉTICOS. SICEL [Internet]. 1 de enero de 2005 [citado 16 de febrero de 2025];3. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/SICEL/article/view/424

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