Contribution à la Modélisation, à la Commande et au Contrôle des Systèmes de Production de l'Energie Électrique Renouvelable.

Abstract

Ce travail présente une étude comparative de la commande de l’aérogénérateur asynchrone à double alimentation (GADA) associée aux différentes techniques de commande et de réglage. Dans la première partie de la thèse, pour assurer une commande robuste de la (GADA), améliorer la qualité d’énergie et rendre le système insensible aux perturbations, le principe de la commande découplée consiste à l’appliquer dans la chaîne de conversion d’énergie éolienne connectée directement au réseau, avec l’exploitation de la commande (MPPT). Les résultats des différentes simulations effectuées, sont analysés pour prouver les bonnes performances de ce type de commande. La deuxième partie de cette thèse, porte sur l’application de la commande directe du couple (DTC) classique dans notre système de conversion d’énergie. Cependant, cette stratégie présente des inconvénients importants. D’autre part, la fréquence de commutation est non-maîtrisable ainsi que les ondulations au niveau du flux et du couple sont importantes. Dans le but d’améliorer cette structure et de fournir une bonne dynamique au couple électromagnétique et au flux rotorique, nous pu associer à la DTC la commande par mode glissant d’ordre supérieur (HOSMC) avec l’algorithme de super-twisting (ST), et où le système est soumis à des variations des paramètres. Pour valider les performances de ce type de commande des tests en simulation ont été effectués. La troisième et dernière partie de cette thèse, est entièrement consacrée à l’amélioration des performances de la commande vectorielle (FOC) de la machine asynchrone à double alimentation (MADA) en mode autonome. Pour cela, un nouveau méta-heuristique algorithme a été proposé dans le cadre de ce travail. Ceci nous a permis d’optimiser les gains du régulateur classique PI par la technique d’optimisation des racines des arbres (RTO). Différentes et de multiples simulations numériques ont été effectuées sur l’outil Matlab/Simulink et valider expérimentalement sur la carte DSPACE1104, localement, à l’Université de Biskra au Laboratoire de Génie Electrique LGEB. Cette carte est associée aux régulateurs PI et RTO-PI.