Thèse soutenue

Élaboration de stratégies de contrôle-commande basées sur la passivité pour le pilotage d’un micro-réseau de génération décentralisée de type AC en mode autonome
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Auteur / Autrice : Nidhal Khefifi
Direction : Mohamed MachmoumMalek GhanesAzeddine Houari
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie électrique
Date : Soutenance le 20/04/2021
Etablissement(s) : 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 : Institut de Recherche en Énergie Électrique de Nantes-Atlantique
Jury : Président / Présidente : Jean-Paul Gaubert
Examinateurs / Examinatrices : Manuela Sechilariu
Rapporteurs / Rapporteuses : Mamadou Baïlo Camara, Serge Pierfederici

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Mots clés libres

Résumé

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Le développement des micro-réseaux de génération distribuée favorise l’intégration des sources d’énergies renouvelables disponibles localement à travers des interfaces d’électronique de puissance pilotables. Ces micro-réseaux à faible inertie sont assujettis en mode autonome à des problèmes de qualité d’énergie reliés au partage de puissances entre plusieurs générateurs ainsi qu’aux problèmes de qualité de l’onde tension en présence de charges perturbatrices non linéaires. La qualité de l’énergie dans ce type de structures dépend essentiellement des performances des stratégies de contrôle-commande adoptées, dont le but est de garantir un fonctionnement en adéquation avec les standards internationaux. Pour ce faire, nous avons exploré dans le cadre des travaux de cette thèse l’apport de stratégies basées sur la passivité en vue d’améliorer la qualité de l’énergie d’un micro-réseau alternatif autonome composé de plusieurs unités de génération distribuée. Une commande basée sur la passivité par assignation de l’interconnexion et de l’amortissement avec action intégrale a été d’abord proposée pour l’amélioration de la qualité de l’onde tension au niveau d’une unité de génération. Par la suite, nous avons exploité la modularité de la structure géométrique « Hamiltonienne » de la commande par passivité pour développer une approche de contrôle commande généralisée et générique pour l’ensemble du micro-réseau tout en garantissant une répartition équitable des puissances actives et réactives. Enfin, une analyse de stabilité petits-signaux est effectuée afin d'évaluer l’effet des différents paramètres (système et commande) sur la stabilité locale du système. Les lois de contrôle-commande proposées ont été comparées à d'autres techniques dans la littérature et ont été validées sur une plateforme expérimentale composée de trois générateurs distribués.