| Fiche détaillée | Thèses |
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| Institut National Polytechnique de Grenoble - INPG (22/09/2006), Gildas Besancon (Dir.) |
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| Techniques d'Immersion pour l'Estimation Non Linéaire - Application aux Systèmes de Puissance |
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| Alexandru Ticlea1 |
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| La th\'{e}matique dans laquelle ce travail s'inscrit est l'estimation des syst\`{e}mes non lin\'{e}aires, le processus d'estimation (ou d'observation) concernant aussi bien les variables d'\'{e}tat que les param\`{e}tres. En g\'{e}n\'{e}ral, le probl\`{e}me d'observation non lin\'{e}aire oblige---faute d'une solution syst\'{e}matique---\`{a} une transformation du syst\`{e}me \`{a} observer sous une forme pour laquelle la synth\`{e}se d'un observateur soit possible. Nos contributions concernent principalement les transformations par immersion, qui g\'{e}n\'{e}ralisent les transformations par diff\'{e}omorphisme au sens o\`{u} la dimension de l'espace d'\'{e}tat n'est pas forcement pr\'{e}serv\'{e}e\nobreakdash---elle peut augmenter. Dans une premi\`{e}re partie on en appelle \`{a} l'injection de sortie dans le but d'\'{e}largir la classe des syst\`{e}mes qui peuvent s'immerger dans une forme affine en l'\'{e}tat et on propose des façons heuristiques de construire l'immersion. Puis, dans une deuxi\`{e}me partie on montre qu'une possibilit\'{e} d'obtenir une caract\'{e}risation pr\'{e}cise des conditions d'immersion, m\^{e}me en pr\'{e}sence de l'injection de sortie, est de tol\'{e}rer d'une certaine façon les non lin\'{e}arit\'{e}s. La proc\'{e}dure d'immersion qui s'obtient est syst\'{e}matique si l'on n'utilise pas l'injection de sortie. Pour justifier l'int\'{e}r\^{e}t vis-\`{a}-vis de la forme qui en r\'{e}sulte on pr\'{e}sente un observateur \`{a} grand gain dont la synth\`{e}se ne s'appuie pas sur l'hypoth\`{e}se d'observabilit\'{e} uniforme. L'applicabilit\'{e} des r\'{e}sultats est v\'{e}rifi\'{e}e sur des exemples dans le domaine des syst\`{e}mes \'{e}lectriques de puissance, dont le plus important concerne l'estimation simultan\'{e}e d'\'{e}tat et de param\`{e}tres dans les moteurs asynchrones. |
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| 1 : | LAG - Laboratoire d'automatique de Grenoble |
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| Système Non Linéaire – Estimation – Immersion – Injection de Sortie – Grand Gain – MachineAsynchrone – Générateur Synchrone – Bus Infini – Modèle Agrégé deCharge. |
| Immersion Techniques for Nonlinear Estimation - Application to Power Systems |
| This work lies within the scope of the nonlinear estimation problem, the estimation (or observation) process concerning both the state variables and the parameters. When faced to this problem, we are led in general-through lack of a systematic (general) solution-to find a transformation of the system to observe, which makes possible the synthesis of an observer. Our contributions mainly concern the transformations through immersion, which generalize the transformations through diffeomorphism in the way that the dimension of the state space is not necessarily preserved---it may increase. First, we resort to the use of output injection in order to enlarge the class of the systems that can be immersed into a state affine form and we indicate some heuristic ways to construct the immersion. Second, we show that a possibility to obtain a rigorous characterization of the immersion conditions, regardless the presence of output injection, is to tolerate in some way the nonlinearities. The corresponding immersion procedure is systematic in the absence of output injection but it can be easily adapted to account for the presence of the latter. We justify our interest towards the form that results through immersion by presenting a high gain observer whose synthesis does not rely on the uniform observability assumption. We verify the applicability of the results through examples in the field of the electric power systems, the most important among them concerning the state and parameter simultaneous estimation in induction motors. |
| Nonlinear system – Estimation – Immersion – Output Injection – High Gain – Induction Motor – Synchronous Generator – Infinite Bus – Aggregate Load Model. |
| tel-00150225, version 1 | |
| http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00150225 | |
| oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00150225 | |
| Contributeur : Gildas Besancon | |
| Soumis le : Mardi 29 Mai 2007, 18:07:20 | |
| Dernière modification le : Mardi 29 Mai 2007, 18:25:53 | |