Etude et contrôle des aérogénérateurs basés sur les machines asynchrones à rotor bobiné.

Abstract

Le travail présenté dans ce mémoire porte sur la modélisation et le contrôle de deux structures de générateurs éoliens basés sur la machine asynchrone double alimentée. L'objectif est de maximiser la conversion de l'énergie pour les faibles vents et de limiter la puissance électrique produite en cas de forts vents. Dans les deux cas, il s'agit également d'offrir les possibilités de participation au réglage de tension sur le réseau. Dans un premier temps, la courbe de fonctionnement adoptée pour chaque structure d'aérogénérateur est d´éfinie. Ensuite, les modèles des différents éléments de la chaîne de conversion ainsi que les dispositifs de commande associés sont établit. Les simulations numériques du comportement dynamique des systèmes étudiés, `a la fois en charge partielle et en pleine charge, ont permis de valider les commandes proposées et d'illustrer les performances de chaque structure au réglage des puissances active et réactive générées. Dans la dernière partie, nous avons évalué les possibilités de participation d'une ferme d'éoliennes au réglage de tension au point de sa connexion, en utilisant ses capacités d'injection ou d'absorption d'énergie réactive. L'étude réalisée montre que ce service est tout à fait possible dans la mesure de prévoir surdimensionné le convertisseur électronique connecté au réseau électrique. Mots cl´es : turbine éolienne, machine asynchrone double alimentée, convertisseur MLI, vitesse variable, stratégie de commande, commande vectorielle, réglage de tension réseau.