Contribution à la modélisation et à la commande d’un système de conversion de l’énergie éolienne à base d’une machine asynchrone à double stator
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Date
2021-01-21
Authors
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Volume Title
Publisher
UNIVERSITE MOULOUD MAMMERI TIZI-OUZOU
Abstract
Le travail traité dans cette thèse s'inscrit dans le cadre de la modélisation et de la commande d'une machine asynchrone à double stator intégrée dans un système de conversion de l'énergie éolienne.
La machine asynchrone à double alimentation est la machine la plus utilisée dans la conversion de l'énergie éolienne, mais la présence de système bagues-balais limite la puissance d'utilisation et exige un entretien régulier, c'est ainsi qu'est née l'idée d'une cascade de machines asynchrones à double alimentation ou d'une machine à double stator. La machine ayant fait l'objet de ce travail est une machine asynchrone à double stator de puissance 1.1kW pour chaque stator, fabriquée par l'Entreprise Nationale des Industries Electrotechniques " ELECTRO-INDUSTRIES " d'Azazga (Tizi-Ouzou).
La première partie de ce travail porte sur le développement sous Matlab de deux modèles de la machine, qui permettent l'étude de la machine dans les deux cas de fonctionnement (moteur et génératrice auto-excitée). Un dispositif expérimental a été réalisé à l'effet d'identifier les paramètres électriques et mécaniques de cette machine ainsi que sa caractéristique de magnétisation qui joue un rôle important dans la prise en compte de la saturation. Afin d'exploiter et de valider les modèles développés en utilisant les paramètres identifiés, des essais expérimentaux et des tests par simulation sont effectués. Ainsi deux bancs d'essai expérimentaux ont étés réalisés ; il s'agit d'un essai de démarrage en pleine tension pour valider le modèle du fonctionnement en mode moteur et un test d'auto-amorçage pour valider celui du fonctionnement en mode générateur auto-excité.
La deuxième partie traite de la commande en puissance de la machine asynchrone à double stator et l'application de cette stratégie à un système de conversion de l'énergie éolienne à base de ce type de machine. La stratégie de commande adoptée consiste en l'utilisation des régulateurs PI pour un contrôle découplé de la puissance active et réactive échangées entre le stator de puissance de la machine et le réseau. Les paramètres de ces régulateurs sont synthétisés en se basant sur la construction d'un diagramme simplifié de la machine. Une loi de commande en puissance est ainsi développée et appliquée à la génératrice asynchrone à double stator intégrée dans un système de conversion d'énergie éolienne. Les résultats obtenus sont présentés et discutés.
Description
95 p. : ill. ; 30 cm. (+ CD-Rom)
Keywords
Energie éolienne, Système de conversion, Régulateurs PI, Commande en puissance, Modélisation, Cascade de MADA, Machine asynchrone à double stator
Citation
Departement: Electrotechnique