Développement et Intégration des Convertisseurs Statiques DC/DC pour l'interconnexion des réseaux électriques haute tension à courant continu

Design and Control of DC/DC converters for the interconnection of HVDC Links

• Auteur / Autrice : Johan Boukhenfouf
• Direction : François Gruson
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Génie électrique
• Date : Inscription en doctorat le 02/01/2023
• Etablissement(s) : Paris, HESAM
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences des métiers de l'ingénieur (Paris)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : L2EP - Laboratoire d'Electrotechnique et d'Electronique de Puissance de Lille
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation de la thèse : Paris, ENSAM

Mots clés

Mots clés libres

Electronique de Puissance

Convertisseur Statique DC/DC

Hvdc

Power Electronics

DC/DC Converters

Hvdc

Modular Multilevel Converter (MMC)

Résumé

Avec le développement des énergies renouvelables, le nombre de liaisons à courant continu (HVDC) augmente. En effet, celles-ci permettent de raccorder des fermes éoliennes en mer mais aussi d'interconnecté des réseaux alternatifs en vue de les renforcer. Avec la multiplication des liaisons HVDC, l'idée de les interconnecter pour augmenter leur fiabilité a émergé. Cependant, L'interconnexion des réseaux DC n'est pas simple, les liaisons existantes et les projets futurs ont des niveaux de tension, des technologies de conversion et des configurations de système différents. Un convertisseur DC/DC est donc nécessaire pour assurer l'interfaçage de ces différents réseaux. Certaines topologies ont été développées ces dernières années, par exemple, le convertisseur à deux niveaux à double pont actif (DAB), le convertisseur modulaire multiniveau à double pont actif (MMC-DAB), le convertisseur modulaire multiniveau DC (M2DC).Cette thèse vise à comparer différents convertisseurs en termes de fiabilité, d'efficacité et de comportement en cas de défaut. Les résultats seront validés par expérimentation.

With the strong development of renewable energies, the number high voltage direct current (HVDC) links is growing. The latter are used to connect offhsore wind farm as well as interconnect synchronous power system. With the multiplication of HVDC links, the idea of interconnect them to insure reliability (as it was done for AC system) has emerged. However, DC grid interconection is not staightforward, existing links and future projects have different voltage levels, conversion technologies, system configurations. A DC/DC converter is thus necesary to ensure the interfacing of these different DC grids. Some topologies has been developed in the past years, for example, the two-level converter dual active bride (DAB) the Multilevel Modular converter Double Active Bridge (MMC-DAB), the Modular Multilevel DC converter (M2DC). This PhD aims to compare different converters in terms of reliability, efficiency and default behavior. The results shall be validated by experimentation.