Thèse soutenue

Méthodologie de diagnostic appliquée à la maintenance préventive d'unités de production d'électricité en sites isolés

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Auteur / Autrice : Isabelle Marie-Joseph
Direction : Henri Clergeot
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Électronique. Génie électrique
Date : Soutenance en 2003
Etablissement(s) : Antilles-Guyane

Résumé

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Aujourd'hui, les départements d'Outre-Mer regroupent à eux seuls plus de 25% des systèmes photovoltai͏̈ques du territoire français. La Guyane se voit dotée d'un parc de plus de 600 kWc, 75% étant situés dans des régions isolées. Ceci conduit au problème de la mise en place d'une politique de maintenance convenable lié principalement aux difficultés d'approvisionnement en matières premières et en pièces de rechange, au manque de main d'oeuvre locale qualifiée et à la complexité d'un diagnostic rapide des installations. Dans le but de parvenir à une qualité du service fourni, il s'avère crucial de développer un outil de diagnostic des différentes pannes et défauts pouvant intervenir sur la chaîne de production. Sur la base des éléments de recherche de la Thèse de Mlle Sidonie SALVAT, illustrant en détail la philosophie de la maintenance préventive, les travaux de ce mémoire présentent le développement d'un outil de simulation fonctionnelle permettant de valider ces premiers résultats. Par la réalisation de modèles pour la simulation de chaque sous-ensemble du système, englobant une modélisation statistique de la ressource solaire et de la charge, nous présentons une analyse détaillée des défauts de fonctionnement. Cet outil, qui s'avère être un élément clé de l'élaboration du diagnostic, permet l'utilisation des méthodes de détection basées sur le principe de la reconnaissance des formes. L'apprentissage supervisé réalise une classification par la recherche d'une fonction discriminante paramétrique minimisant l'erreur quadratique sur la base. Les algorithmes effectuant la surveillance en temps réel du système en présence de défauts sont implantés dans un kit éxpérimental représentant à échelle réduite la production d'un générateur individuel. Les procédures expérimentales de détection sont alors testées sur des défauts de production et de régulation, puis comparées à celles obtenues en procédant à des simulations dans les mêmes conditions de fonctionnement.