Étude d’un système éolien basé sur La machine synchrone à aimants Permanents double étoile

Abstract

Le travail présenté dans ce mémoire porte sur l'utilisation de la machine synchrone à aimants permanents double étoile (MSAPDE) dans un système de conversion d'énergie éolienne. Dans un premier temps, une brève description sur les systèmes éoliens a été présentée. Ensuite, nous avons établis les différentes configurations de la conversion de l’énergie éolienne. Comme toutes les énergies renouvelables, le gisement éolien est très considérable, parce qu’il est très supérieur à la consommation énergétique dans le monde. Nous avons également suivi en présentant les différents types de générateurs électriques (en s’intéresse au générateur synchrone à aimants permanents double étoile) utilisés dans les chaines de conversion éoliennes. Dans un second temps, nous avons établis un modèle mathématique décrivant le fonctionnement de la machine et sa modélisation sous la forme d’état qui permet d'étudier son comportement dynamique et statique en tenant compte des hypothèses simplificatrices. Pour réaliser une commande performante de l’ensemble des deux onduleurs de tension MLI (Sinus triangle) et la MSAPDE, un découplage naturel du flux et du couple est indispensable. Pour cela on a utilisé la technique de la commande vectorielle sus-cité (FOC). Dans le dernier chapitre, on a fait une modélisation de la turbine éolienne avec la commande d’extraction du maximum de puissance MPPT et on a présenté des résultats de la simulation numérique satisfaisants. Finalement, on a procédé la modélisation de tout le système de conversion d’énergie éolienne connecté au réseau électrique pour prédire son comportement à l’aide du logiciel Matlab/Simulink. En perspective, ce travail peut être poursuivi et complété afin d’améliorer la production décentralisée et ceci, par l’étude des points suivants : • Le contrôle de la MSAPDE par des commandes non linéaires, la fusion des réseaux de neurones avec les techniques flous, la commande par mode glissant et la commande adaptative floue. • L’exploitation de la génératrice GSAPDE dans les systèmes de production hybride tels que les systèmes (éolienne - photovoltaïque) et (éolienne-diesel).