Contribution à la commande des convertisseurs AC/DC à absorption sinusoïdale de courant

Abstract

Ce travail de recherche porte sur la modélisation et le contrôle du convertisseur AC/DC à 3 niveaux AFE-NPC(3L AFE-NPC)afin d’absorber des courants de réseau quasi sinusoïdaux avec un facteur de puissance unitaire.Comparé au convertisseur conventionnel à deux niveaux,3L AFE-NPC peut offrir plusieurs fonctionnalités dans les applications de hautes performances,telles que la distorsion harmonique totale(THD)faible des courants du réseau,les contraintes de tension de commutation faibles,etc.Malheureusement,ce convertisseur présente des problèmes inhérents,à savoir des dérives de tension et des ondulations de tension du point neutre.Dans cette thèse,des techniques de contrôle améliorées et proposées sont développées et discutées en détail.Ces nouvelles stratégies sont basées sur l’amélioration du contrôle direct de la puissance avec une table de commutation dans le cas d’une tension de réseau équilibrée et non équilibrée,et appliquent l’une des techniques de contrôle avancées,à savoir le contrôle prédictif par modèle à contrôle fini (FCS-MPC).Les travaux proposés ont pour objectif de résoudre les inconvénients des stratégies de contrôle conventionnelles utilisées dans des conditions de tension de réseau idéales/non idéales et de variations de la charge,tout on maintien l’algorithme simple et facile à mettre en œuvre.Enfin,l'environnement Matlab-Simulink est utilisé pour confirmer la performance des stratégies de contrôle proposées.Les performances de certaines techniques de contrôle sont évaluées de manière expérimentale sur un banc de test hardware-in-the-loop,doté de labVIEW pour la technologie matérielle FPGA.