Utilisation des convertisseurs multiniveaux pour le raccordement de production d'origine éolienne offshore et onshore à travers un réseau HVDC

Abstract

Ces travaux de recherches traitent les différents aspects opérationnels et de contrôle du raccordement d’une ferme éolienne offshore, composée d’éoliennes à base de génératrice synchrones à aimants permanents à basses vitesses, vers le réseau terrestre via une liaison VSC-HVDC à base du convertisseur modulaire multiniveau MMC. Ainsi, l'objectif principal de ces travaux est d'analyser les performances d’un tel système sans les filtres AC dans les deux stations onshore et offshore et cela, en développant un contrôle en cas de défauts et lors des changements de point de consigne et de conditions de réseau déséquilibrées. Les différentes parties son modélisées en vue d’une simulation sous Simpower System/Matlab. Les résultats obtenus confirment la robustesse système de contrôle avec une bonne qualité d'énergie, qui se manifeste par de solides performances lors des défauts avec des grandeurs de sortie dans les normes sans avoir besoin d'utiliser des filtres AC volumineux. This research work deals with the various operational and control aspects of the connection of an offshore wind farm, composed of wind turbines based on low-speed permanent magnet synchronous generators, to the terrestrial network via a VSC-HVDC link based on the MMC multilevel modular converter. Thus, the main objective of this work is to analyze the performance of such a system without AC filters in both onshore and offshore stations and this, by developing a control in case of faults and during set point changes. and unbalanced network conditions. The different parts are modelled for simulation under Simpower System/Matlab. The results obtained confirm the robustness of the control system with good power quality, which is manifested by solid performance during faults with output quantities within the standards without the need to use bulky AC filters.