Titre : | Optimisation De Deux Systèmes De Génération Renouvelable (Photovoltaïque Et Eolienne) Connectés au Réseau |
Auteurs : | Sabrina Abdeddaim, Auteur ; Achour Betka, Directeur de thèse |
Support: | Thése doctorat |
Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Khider, 2013 |
Langues: | Français |
Mots-clés: | Photovoltaïque ; Éolien ; Machine asynchrone à double alimentation (MADA) ; MPPT flou ; Mode de glissement ; commande adaptative à modèle de référence ; Commande vectorielle. |
Résumé : |
Pour un développement écologique et économique, les sources d'énergie renouvelable (photovoltaïque et éolienne) constituent actuellement une bonne alternative. Le présent travail traite une étude de modélisation et d’optimisation d’un système de conversion photovoltaïque-éolien connecté au réseau. La première partie de cette thèse dresse un état de l'art de différentes topologies pour les deux types de conversion d'énergie. La seconde partie est consacrée à la production d'électricité sur un réseau grâce à une machine asynchrone à double alimentation. L'originalité de cette machine, utilisée dans un système éolien, est de pouvoir contrôler l'échange de puissance entre le stator et le réseau en agissant sur les signaux rotoriques via un convertisseur bidirectionnel. Dans cette optique une commande vectorielle en puissance active et réactive statoriques est mise en œuvre. Cette commande est élaborée et testée en synthétisant trois types de régulateurs robustes: mode glissant d'ordre un, d'ordre supérieur et adaptative à modèle de référence. Les performances du dispositif sont analysées et comparées en termes de suivi de consigne, robustesse, et rejet de perturbations. De plus en supposant la caractéristique de la turbine inconnue, la recherche du point de puissance maximale est effectuée en utilisant un algorithme MPPT basé sur la théorie de la logique floue. La réalisation d'un banc d'essai de 1kW, dans un environnement d'une carte dSPACE1104 au laboratoire LGEB, a permit de valider la troisième technique proposée. La troisième partie, traite la production optimale d'électricité, par une topologie de conversion d'énergie photovoltaïque. Un seul étage de conversion joue un double rôle: d'une part une optimisation de la source primaire, sans régulation de la tension du bus continu via un algorithme MPPT à Incrément de conductance modifié. D'autre part un contrôle vectoriel de la puissance active et réactive par une commande de courant à hystérésis est mis en œuvre. Cette étude est vérifiée par des tests de simulation, dont les résultats sont satisfaisants For an ecologic and economic development, the renewable energy sources (photovoltaic and wind) can be considered as a good alternative. The present work focuses the modelization and the optimisation of a grid connected renewable energy system, based on photovoltaic wind energy systems The first part of this manuscript makes a state of the art of the different topologies in wind and photovoltaic energy. The second part is devoted to electrical energy fed to the grid using the doubly fed induction generator. The conception of the machine permits to control the power exchanged between the stator and the grid by modifying the rotor voltages via a bidirectional converter. To achieve this, a vector control of the generator is performed with separately active and reactive stator power control. This latter is elaborated and tested by synthesizing three different robust controllers: first order sliding mode (MG1), high order sliding mode (MG2) and model reference adaptive controller (MRAC). The performances of the system are analyzed and compared in terms of reference tracking, robustness, and disturbances rejection. For unknown turbine characteristics, the tracking of the optimal power characteristic is done with an MPPT algorithm based on the fuzzy logic theory. The third proposed technique has been experimentally validated, on the 1kW hardware prototype based on a dSPACE-1104 in the LGEB laboratory. The third part deals with an optimal operation of a grid-connected photovoltaic system. The used single stage permits to fulfil two tasks: on one hand, the optimisation of the primary source has without a regulation of the DC bus voltage, via a modified Incremental conductance MPPT algorithm. On the other hand, a vector control of the active and reactive power amounts is done via an hysteresis current controller. This study was verified by computer simulation with satisfied results. However, this situation provides an incentive to consider alternative control approaches |
Exemplaires (3)
Cote | Support | Localisation | Disponibilité | Emplacement |
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TH/1969 | Thèse doctorat | Bibliothèque centrale El Allia | Exclu du prêt | Salle de consultation |
TH/1969 | Thèse doctorat | Bibliothèque centrale El Allia | Exclu du prêt | Salle de consultation |
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