Modélisation et Commande de structures FACTS : (Flexible Alternative CUITent Transmission System) Application au STATCOM (STATic COMpensator) - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 1997

Modélisation et Commande de structures FACTS : (Flexible Alternative CUITent Transmission System) Application au STATCOM (STATic COMpensator)

Résumé

FACTS project (Flexible Aller'lative CUITent Transm.ission System) \Vas born to ameliorale the Power System Net\vork flexibility problems. The STATCOM (STATic COMpensator) is a FACTS device dedicated for reactive power compensation which tran sit in the power network . Power electronics components ev.olution has bring technologie re sponses to 'hc STATCOM structure inverters conception. Aner" having several structures presented, dynamic model is tuncd \Vith the generalized a,,'er;tged modelling m'ethod . This one is validated with the topological 'model tL9.t descrïoes the real inverter behaviour. A non-linear control law is tune to have a reactive CUITent robust behaviour, and is based on the lincmization Vid feedback theory . The robustness is obtained 10 the detriment inveI1er active current and continuous voltage dynamic behaviours. An optimization of the line arization via reedback control law is purposed to control ail dynamic behaviours variables. This control law is validate \Vith the topological mode! after studies measuring filters' problem. Putting into place lineari zation via feedback controller need to know the inverler structure componenls value. An est imation and a correct ion of these error values are purposed . The STATCOi\'l model and its control law are implanted in a dynamic power system studies software (EUROSTAG). Generalized AVèf3ge model takes account of the in verter dynan1.ics behaviours and give some transient infornwtion 10 the power system net\Vork studies. More, the inlerest 10 use an optimjzed lineari zation via k edb ack conlfoll er is compared ta classical contralkr.
Le problème de la maîtrise du transport de l'énergie électrique a donné naissance au projet FACTS (Flexible Alternative Current Transmission System ! Pour améliorer la flexibilité des réseaux de transport existants. Le ST A TCOM (ST ATic COMD*~ n s ator) est un dispositif FACTS dédié à la compensation d'énergie réactive transitant sur le réseau . L'évolution des composants d'électronique de puissance a apporté des solutions technologiques pour la réalisation des structures onduleurs du STATCOM. En tenant compte des diverses structures présentées, un modèle dynnamique est construit en utilisant la théorie du modèle moyen généralisé. Il est ensuite validé avec le modèle topologique, lequel décrit le comportement fin de l'onduleur. Afin d' avoir un contrôle robuste du courant réactif du dispositif, une loi de commande non linéaire est élaborée à partir de la théorie de la linéarisation par bouclage. La linéarisation est obtenue au détriment des comportements dynamiques du courant actif et de la tension continue de l' onduleur. Une optimisation de la loi de conunande est proposée afin de maîtriser le comportement dynamique de toutes les variables du dispositif. Cette loi de commal1de est validée sur le modèle topologique après avoir abordé le problème des filtres de mesure. La mise en place de la linéarisation par bouclage nécessite une connaissance des valeurs des composants de la structure. Une estimation ainsi qu'une correction de l'erreur commise sur ces grandeurs sont alors proposées. Le modèle du ST A TCOM avec ses lois de commande est ensuite inséré dans un logiciel destiné à l' étude du comportement dynamique de réseaux (EUROSTAG). A cet effet, le modèle mis au point prend en compte le comportement dynamique de la structure du ST A TCOM, et apporte une richesse supplémentaire pour l 'étude dynamique des réseaux. L'intérêt de la loi de commande optimisée est nus en évidence comparativement aux solutions classiques.
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tel-00909634 , version 1 (26-11-2013)

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  • HAL Id : tel-00909634 , version 1

Citer

Patrice Petitclair. Modélisation et Commande de structures FACTS : (Flexible Alternative CUITent Transmission System) Application au STATCOM (STATic COMpensator). Sciences de l'ingénieur [physics]. Institut National Polytechnique de Grenoble - INPG, 1997. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00909634⟩

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