Thèse soutenue

Commande des liaisons à courant continu (HVDC) pour l'amortissement des oscillations inter-zones
FR  |  
EN
Accès à la thèse
Auteur / Autrice : Yankai Xing
Direction : Bogdan Marinescu
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Automatique, productique et robotique
Date : Soutenance le 29/01/2021
Etablissement(s) : Ecole centrale de Nantes
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques et sciences et technologies de l'information et de la communication (Rennes)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes
Jury : Président / Présidente : Horst Schulte
Examinateurs / Examinatrices : Bogdan Marinescu, Horst Schulte, Oriol Gomis-Bellmunt, Antoneta-Iuliana Bratcu, Elkhatib Ibrahim, Florent Xavier
Rapporteurs / Rapporteuses : Horst Schulte, Oriol Gomis-Bellmunt

Résumé

FR  |  
EN

Cette thèse aborde le problème d’amortissement des oscillations de puissance (modes inter-zones) d’un réseau de transport maillé – comme c’est le cas du réseau européen - par l’intermédiaire d’une liaison à courant continu à haute tension (High-Voltage Direct Current-HVDC). Dans ce contexte particulier, les modes inter-zones sont à des fréquences plus élevées que d’habitude – autour de 1Hz. Ceci est un défi important pour la commande car, d’autres dynamiques du réseau existent dans cette plage de fréquence. En effet, les régulateurs standard (PSS et POD type IEEE) ne donnent pas des réponses satisfaisantes et d’autres lois de commande ont été proposées. Elles prennent en compte plus d’information du système électrique avoisinant la HVDC en utilisant un modèle de commande plus riche. De plus, la robustesse est améliorée afin de fournir des bonnes réponses en cas de variations du réseau (évolution de la charge, déclenchements des lignes et des générateurs, …) et des paramètres de la ligne HVDC. Enfin, des zéros instables (réponses à déphasage non minimal) ont été mis en évidence et étudiés dans ces situations d’insertion des HVDC dans des réseaux AC maillés. Les régulateurs proposés atténuent aussi l’effet négatif de ces zéros sur les performances de la boucle fermée. Les résultats sont facilement implantables en pratique car il s’agit de régulateur à retour de sortie. Aussi, bien que développées pour les HVDC, les méthodologies d’analyse et commande proposées peuvent être étendues à d’autres éléments utilisant de l’électronique de puissance comme, par exemple, des générateurs d’énergies renouvelables connectés au réseau par des convertisseurs de puissance.