Stratégies de Commande des Onduleurs de Courant Triphasés

Abstract

La topologie de l’onduleur de courant est de plus en plus acceptée comme une alternative compétitive pour l'interface au réseau des systèmes d'énergie renouvelable en raison de ses caractéristiques uniques et avantageuses. Les avantages de l’onduleur de courant face à l’onduleur de tension qui présente la topologie la plus connu, ont été élaborés par un nombre de chercheurs. Cependant il existe un manque de travail de qualité concernant les stratégies de commande de ce type d’onduleur. Pour cela, cette thèse contribue en proposant de nouvelles techniques de contrôle de tension, et contrôle de puissance ou de courant pour les onduleurs de courant autonome, et ceux connecté au réseau, respectivement. Les techniques de contrôle de tension pour les onduleurs de courant sont conventionnelles, et complexes. Ils emploient généralement des boucles de régulation et des modulateurs qui sont conçus en fonction de la charge connectée. Cela réduit la précision et la stabilité des contrôleurs. Pour cette raison, deux méthodes de contrôle de tension sont proposées dans ce travail. Les méthodes proposées surmontent les inconvénients précédemment cités des méthodes classiques. D'autre côté, les systèmes photovoltaïque connectés au réseau à base de l’onduleur de courant qui sont disponibles dans la littérature souffrent de nombreux problèmes tels que la complexité des stratégies de contrôle, la mauvaise maitrise des puissances, la résonance du filtre, et la faible efficacité. Pour cette raison, de nouvelles stratégies de commande de haute performance sont introduites surpasser ces problèmes. Les techniques proposées peuvent s'acquitter de toutes les objectifs de contrôle du système, c.-à-d. rapidité et précision lors de la poursuite du point maximale de puissance, contrôle découplé des puissances active et réactive échangées avec le réseau, faible distorsion des courants du réseau, facteur de puissance unitaire ou injection de puissance réactive, en fonction de la demande de l'opérateur du réseau, une grande efficacité grâce à l'utilisation de méthodes d'amortissement actif de résonance. De plus, le coût du système et la complexité sont réduits, et de meilleures performances sont obtenues par l'utilisation d'un observateur en mode de glissement au lieu des capteurs. Des résultats de simulation à l'aide de la plate-forme Matlab/Simulink, des résultats expérimentaux, et des résultats de simulation en temps réel ont été effectués afin d'évaluer les différentes techniques de contrôle proposées dans cette thèse.