Amélioration de la Qualité de l’Énergie Électrique Produite par un Système de Conversion Éolien
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Date
2015
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Abstract
La mise en œuvre d’une chaine de conversion de l’énergie éolienne nécessite une
connaissance des moyens de production et de conversion de l’énergie. Deux structures, de la
chaîne de conversion de l’énergie éolienne utilisant la machine asynchrone à double
alimentation (MADA) pour deux modes de fonctionnement (connecté au réseau électrique et
totalement isolée) ont été modélisées avec des lois de comportement fines.
La chaîne de conversion en mode de fonctionnement connecté est composée d’une
turbine éolienne, d’un ensemble convertisseurs-génératrice couplé avec des batteries Li-ion.
Une deuxième génératrice type machine synchrone à aimants permanents (MSAP) est
intégrée dans la chaîne pour le réglage de la tension du bus continu en mode de
fonctionnement isolé.
Un modèle complet représentant le comportement dynamique de la chaine de
conversion en mode de fonctionnement connecté au réseau est développé. Une commande
vectorielle, permettant de découpler et réguler les puissances active et réactive produites par
la MADA a été établie. Le contrôle du convertisseur coté réseau, assurant le réglage de la
tension du bus continu, et le contrôle à puissance lissée des batteries Li-ion sont présentés.
Pour le fonctionnement en mode isolé, la chaîne de conversion de l’énergie éolienne
couplée avec une deuxième génératrice MSAP est modélisée. Pour garder l’amplitude et la
fréquence de tensions du réseau isolé constantes, deux stratégies de commande vectorielle,
pour la MADA et MSAP, ont été développées.
Pour améliorer la qualité de l’énergie électrique produite, un système hybride éolien filtre actif est proposé. Trois structures différentes, pour la compensation des harmoniques de
courants, les courants déséquilibrés et la puissance réactive, sont présentées. La pollution a été
réduite, le THD amélioré et le facteur de puissance corrigé.