Commande de la machine asynchrone dans un système de pompage

Abstract

Notre travail a porté sur la modélisation et la commande d’un système de pompage photovoltaïque. Le système proposé se compose : d’un générateur photovoltaïque commandé par un algorithme MPPT pour obtenir le point de puissance maximale, un convertisseur statique et un groupe motopompe. Le convertisseur est un onduleur triphasé qui sert à convertir le courant continu en courant alternatif pour alimenter le groupe motopompe (moteur asynchrone, pompe centrifuge). Aussi il est souvent plus économique de construire un réservoir pour stocker l’eau plutôt que de stocker l’électricité dans des batteries, le moteur de notre pompe solaire fonctionne au fil du soleil. Ensuite nous avons appliqué deux stratégies de commande vectorielle qui se résume dans le contrôle à base de régulateurs « PI » et le contrôle à base « logique floue », afin de fournir des meilleures performances à notre système de pompage. Le premier chapitre de ce travail a été consacré aux différentes notions qui entrent dans la constitution d’un système de pompage photovoltaïque et les principes de fonctionnement de chaque élément. Dans le deuxième chapitre nous nous sommes intéressés à la modélisation de tous les éléments de notre chaîne de pompage photovoltaïque, chaque modélisation est basée sur des équations provenant de la littérature scientifique, ainsi qu’on voit l’effet de la température et l’éclairement sur les caractéristiques du GPV (puissance-tension et courant-tension). Une partie du troisième chapitre porte sur le dimensionnement du système étudié, où nous avons estimé le besoin en eau afin de mettre le choix sur la pompe entrainée qui sera mise en marche ainsi qu’au moteur d’entrainement et le nombre de panneaux insérés pour assurer la génération de l’énergie demandée. Au cours de l’autre partie, nous avons introduit le contrôle du système complexe étudié, où nous avons optimisé le générateur photovoltaïque via l’algorithme « P&O » prévenant de la commande « MPPT » et contrôlé le comportement du moteur par commande vectorielle a flux orienté, en implantant des régulateurs de type « PI ». Enfin, nous avons appliqué la commande par « logique floue » afin d’améliorer le fonctionnement et les performances du moteur d’entrainement. Le quatrième chapitre est consacré à la présentation des résultats issus de la simulation du système de pompage photovoltaïque global via l’outil MATLAB/SIMULINK, ainsi que l’interprétation de ces dernières, qui ont confirmé l’avantage de la commande à base logiquefloue en termes de stabilité, rapidité et robustesse ainsi que sa contribution à l’amélioration des performances de la machine.