Contribution à l’Etude et à la Commande Robuste d’un Aérogénérateur Asynchrone à Double Alimentation

Abstract

Dans le cadre de la recherche croissante à des nouvelles sources de production d’énergie électrique parmi elles les énergies renouvelables, cette thèse présente une contribution à l’étude et à la commande robuste de l’aérogénérateur asynchrone à double alimentation à pour objectif d’exploiter de l’énergie du vent pour produire d’une énergie propre sans pollution. Tout d’abord, nous avons exposé les modèles mathématiques de chaque élément de l’aérogénérateur (la turbine éolienne et sa commande MPPT + le générateur et sa commande vectorielle). Pour optimisé les gains des régulateurs classiques PI pour obtenir des bonnes performances, nous cherchons à déterminer les coefficients des régulateurs PI utilisés pour la commande vectorielle du générateur asynchrone à double alimentation sans le recours aux méthodes analytiques classiques pour le calcul des ces derniers. Pour ceux-ci nous essayons de développer un algorithme par la méthode d’essaim de particules (PSO) tout en visualisant la fonction objectif (fitness) dont on cherche à minimiser l’erreur dans un système asservi entre le signal d’entrée et le signal de sortie. Les lois de commande classique du type PI appliquées au générateur asynchrone à double alimentation donnent des bons résultats dans le cas des systèmes linéaires à paramètres constants. Pour des systèmes non linéaires où ayant des paramètres non constants, ces lois de commande classique peuvent être insuffisantes car elles sont non robustes. Pour cela on doit faire appel à des lois de commande insensibles aux perturbations et aux cas non linéaires. La commande par mode glissant est par sa nature une commande non linéaire constituent une bonne solution à ces problèmes liés à la commande classique. Dans la dernière partie de cette thèse, nous avons appliqué la commande par mode glissant pour contrôler la puissance active et réactive avec l’utilisation d’un onduleur commandé par la technique SVM pour améliorer la qualité d’énergie électrique pour injecter cet énergie au réseau électrique où la simulation a été effectué sous l’environnement Matlab/Simulink. Les résultats de simulation obtenus par l’application de la commande par mode glissant à l’aérogénérateur asynchrone à double alimentation sont considérablement acceptables.