Contribution à la Commande Robuste des Eoliennes à Base de Génératrices Asynchrones Double Alimentation : Du Mode Glissant Classique au Mode Glissant d'Ordre Supérieur

Résumé : Le développement durable et les énergies renouvelables suscitent aujourd'hui l'intérêt de plusieurs équipes de recherches. Le développement des éoliennes représente un grand investissement dans le domaine de la recherche technologique. Ces machines qui produisent de l'énergie électrique à partir du vent peuvent constituer une alternative technologique et économique aux différentes sources d'énergies épuisables. D'ailleurs, la croissance de l'industrie éolienne mondiale est de l'ordre de 30% par an depuis le début des années 2000. De nombreux travaux de recherche sur le contrôle et la commande d'éoliennes ont été menés. Grâce à ces travaux, les dernières générations d'éoliennes fonctionnent avec une vitesse variable et disposent d'une régulation pitch. Il est ainsi possible de modifier la vitesse de rotation et l'angle de calage de chacune des pales, permettant alors d'améliorer la production de l'aérogénérateur. Néanmoins, il reste encore à introduire plus d'intelligence dans le fonctionnement des aérogénérateurs. L'objectif principal de nos travaux de thèse est d'étudier les techniques de commande robuste, de la génératrice, susceptibles d'optimiser la production d'une éolienne, en particulier celle utilisant une génératrice asynchrone double alimentation. Par optimisation, nous entendons non seulement améliorer la qualité de l'énergie produite et le rendement énergétique mais aussi diminuer les charges mécaniques de fatigue ; ce qui aurait pour conséquence de rendre possible la fabrication d'aéroturbines plus légères améliorant de ce fait la productivité. La ou les techniques de commande doivent donc tenir compte du comportement de l'éolienne dans son ensemble. Pour ce faire, nous avons exploré l'apport des modes glissants classiques puis d'ordre supérieur pour répondre au cahier des charges fixé. Les techniques de commandes proposées ont été testées sur le simulateur FAST élaboré par le laboratoire Américain NREL (National Renewable Energy Laboratory). Des essais expérimentaux effectués au laboratoire Grenoblois G2Elab sur un banc de 7.5 kW ont permis la validation des techniques proposées. Elles restent cependant perfectibles ouvrant ainsi la voie à d'intéressantes perspectives.
Type de document :
Thèse
Sciences de l'ingénieur [physics]. Université de Bretagne occidentale - Brest, 2010. Français


https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00598805
Contributeur : Mohamed Benbouzid <>
Soumis le : mardi 7 juin 2011 - 16:13:37
Dernière modification le : mardi 7 juin 2011 - 16:18:40
Document(s) archivé(s) le : vendredi 9 septembre 2011 - 15:20:43

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  • HAL Id : tel-00598805, version 1

Citation

Brice Beltran. Contribution à la Commande Robuste des Eoliennes à Base de Génératrices Asynchrones Double Alimentation : Du Mode Glissant Classique au Mode Glissant d'Ordre Supérieur. Sciences de l'ingénieur [physics]. Université de Bretagne occidentale - Brest, 2010. Français. <tel-00598805>

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