Abstract:
Ce travail est fait, afin d’exposer l’importance de l’énergie éolienne, qui
implique un savoir-faire important. En effet les technologies utilisées nécessitent des
réglages extrêmement précis à réaliser sur site pour garantir une large plage de
production d’énergie, de ce fait notre objectif principal dans ce travail est d’étudier
et de réaliser par la simulation numérique des différentes méthodes d’extraction de
puissance maximale dans un système éolien basé sur une machine asynchrone a
double alimentation.
Nous avons mis en exergue les notions fondamentales nécessaires à la
compréhension du système de conversion de l'énergie éolienne, différents types
d'éoliennes et leurs modes de fonctionnement ont été décrits. Ensuite l’analyse des
machines asynchrones à double alimentation et leurs plages de fonctionnement.
Ce qui nous a permis, par la suite, de réaliser une modélisation complète et
globale d’un système de conversion d’énergie éolienne. Cette modélisation se
démarque principalement par l’approche différente qui a été faite de la partie
mécanique qui fait appel aux calculs aérodynamiques pour déterminer les relations
liant la vitesse du vent et le couple de la turbine. Tout cela a été conçu autour d’une
GADA dont on a mis en évidence un modèle mathématique (hypothèses
simplificatrice, équations électriques, transformation de PARK… etc.).
On outre, la commande basique de la DTC est adapter pour commander
l’onduleur à deux niveaux, qui est connue par sa robustesse par rapport aux variations
paramétriques de la machine asynchrone a double alimentation, cependant elle ne
nécessite pas obligatoirement d’un capteur de vitesse et un bloc MLI, ainsi, elle offre
un certain nombre d’avantages considérables représentés dans la simplicité de
structure de son schéma synoptique de la commande et le temps de réponse des
grandeurs qui est très rapide par nature, ensuite on s’est penché sur les stratégies
d’optimisation et d’extraction de maximum de puissance (MPPT) est alors étalée,
ensuite nous nous sommes intéressés, particulièrement à la stratégie (contrôle sans
asservissement de la vitesse). Nous avons étudié dans ce travail l’apport des54
techniques avancées tels que les observateurs (P&O et FLC) appliqués pour
l’estimation.
Enfin, A travers les résultats de simulation, on observe des bonnes
performances même en présence des variations du profil de la vitesse du vent. La
poursuite en puissance est sans dépassement. Le découplage, la stabilité et la
convergence vers l’équilibre sont assurés. De plus, par comparaison des deux
contrôleurs P&O et FLC on est arrivé à conclure que le contrôleur FLC est mieux
adapté pour l’optimisation et la poursuite du point maximum de la puissance extraite.
La qualité des résultats que nous avons obtenus est validée par ceux publiés
dans la littérature.
Toutefois bien d’autres commandes méritent d’être testées. Ces commandes
pourraient constituer des perspectives pour enrichir ce travail. Nous pouvons citer à
titre d’exemple :
? D’autres techniques d’intelligences artificielles telles que les réseaux
neuro-flous.
? L’utilisation d’un onduleur multi niveaux afin d’éliminer plus
d’harmoniques