Titre :	Réduction des perturbations du réseau électrique par l’utilisation d’un filtre actif multi–niveaux
Type de document :	document électronique
Auteurs :	HADJ-BENALI Farouk, Auteur
Année de publication :	2017-2018
Accompagnement :	CD
Langues :	Français (fre)
Catégories :	Electrotechnique Electrotechnique:Actionneurs et Commande Electrique
Mots-clés :	Filtre actif parallèle, Onduleurs multi-niveaux, NPC, Capacité flottante FC, Cascade en pont H, Méthode des puissances instantanées, Filtre
Résumé :	جودة الطاقة. تختلف النتائج المترتبة على هذه الظاهرة من تدمير المكثفات، و انقطاع مفاجئ للقواطع الكهربائية، و ظواهر الرنين مع العناصر المكونة للشبكة، وارتفاع درجة حرارة الموصل المحايد والمحولات حتى البلي والذي يرجع إلى احترار المعدات التي نخضع للتوافقيات. الهدف من هذا المشروع هو تنفيذ نموذج مرشح نشطب متوازي. من أجل إنجاز هذا العمل، يتم استخدام أداة محاكاة PSIM٠محاكاة المرشح النشط الموازي تجعل من الممكن إثبات كفاءة هذا الأخير من أجل التعويض التوافقي وفقا لمعيار 1992-319IEEE std. في هذا العمل، سنبدأ بوصف اضطرابات التيار والتوتر و أصول وعواقب هذه الاضطرابات. سوف نقدم أيضا حلول العلاج التقليدية والحديثة. بعد ذلك سوف نقوم بإجراء دراسات نظرية ومقارنة للنوع العاكس متعدد المستويات من نوعNPC ، السعة العائمة FCوشلال H bridgeوسوف نقدم أيضا النمذجة والمحاكاة للهياكل المدروسة. نظهر نتائج المحاكاة أن الطوبولوجيا القائمة طى العاكس ]11هي أفضل من حيث الأشكال الموجية للتيارات المصدر والمحتوى التوافقي. كما سنقوم بمعالجة الفلتر النشط متعدد المستويات. سوف ندرس الطوبولوجيا المختلفة وكذلك بعض خوارزميات التحكم الخاصة بالفلتر النشط. بما أن أداء المرشح النشط الموازي يتأثر بشكل كبير بخوارزمية التحكم المستخدمة، فقد تم تطوير مقارنة بين نوعين من خوارزميات التحكم. خوارزميات التحكم هذه هي: طريقة القوى الآنية وفلتر الشق Le phénomène de la pollution harmonique engendre une dégradation de la qualité de l'énergie. Les conséquences de ce phénomène varient de la destruction de condensateurs, le déclenchement intempestif de disjoncteurs, les phénomènes de résonance avec les éléments composant le réseau, le réchauffement du conducteur de neutre et de transformateur jusqu'à l'usure qui est due au réchauffement des équipements qui sont soumis aux harmoniques. L'objectif du présent projet consiste à mettre en œuvre un modèle d'un filtre actif parallèle. Afin d'accomplir ce travail, l'outil de simulation PSIM est utilisé. La simulation du filtre actif parallèle permet de démontrer l'efficacité de ce dernier pour la compensation d'harmoniques en accord avec la norme IEEE Std 519-1992. Dans ce travail, nous débuterons par la description des perturbations en courant et en tension. Les origines, les conséquences de ces perturbations. Nous présenterons également les solutions traditionnelles et modernes de dépollution. Ensuite nous ferons des études théoriques et comparatives des structures d’onduleurs multi niveaux de type NPC, capacité flottante FC et cascade en pont H. Aussi nous présenterons la modélisation et la simulation des structures étudiées. Les résultats de simulation montrent que la topologie basée sur l’onduleur NPC est meilleure en termes de forme d’ondes des courants de source et leur contenu harmonique. Aussi nous traiterons le filtre actif multiniveaux. Nous étudierons les différentes topologies ainsi que quelques algorithmes de commande du filtre actif. Étant donné que les performances du filtre actif parallèle sont grandement influencées par l'algorithme de commande utilisé, une comparaison entre deux types d'algorithmes de commande est élaborée. Ces algorithmes de commande sont : la méthode des puissances instantanées et le filtre notch. Cette comparaison est effectuée à l'aide du logiciel PSIM. The harmonic pollution phenomenon generate a reduction in the electrical power quality. Its effect and impact vary from the destruction of capacitors, the untimely tripping of circuit breakers, resonance phenomena with elements making up the network, the warming of the neutral conductor and the transformer up to the wear due to the warming of the devices that are subject to harmonics.The purpose of this work is to implement a design of a parallel active filter.To accomplish this, PSIM simulation tool is used. The parallel active filter simulation enables to witness the efficiency of the latter for the harmonic compensation in accordance with IEEE Std 519-1992 standard. In this work, we will begin with the description of voltage and current disturbances, the sources and consequences of these disturbances. We will also present the traditional and modern solutions of depollution. Afterwards, we will make theoretical and comparative studies of multilevel inverter patterns type NPC, floating capacity and H bridge cascaded. We will also present modeling and simulation of studied patterns. Simulations results show that the topology based on NPC inverter is better in terms of source current waveforms and their harmonic content.Then we will be dealing with the multilevel active filter. We will consider the various topologies and some active filter control algorithms. Given that the parallel active filter performances are greatly affected by the used control algorithm, a comparison between two types of control algorithm has been drawn up. These control algorithms are: the instant power method and the notch filter. This comparison is done through PSIM program.
Directeur de thèse :	AZZOUZ Fouad

Réduction des perturbations du réseau électrique par l’utilisation d’un filtre actif multi–niveaux [document électronique] / HADJ-BENALI Farouk, Auteur . - 2017-2018 . -  + CD.
Langues : Français (fre)

Catégories :	Electrotechnique Electrotechnique:Actionneurs et Commande Electrique
Mots-clés :	Filtre actif parallèle, Onduleurs multi-niveaux, NPC, Capacité flottante FC, Cascade en pont H, Méthode des puissances instantanées, Filtre
Résumé :	جودة الطاقة. تختلف النتائج المترتبة على هذه الظاهرة من تدمير المكثفات، و انقطاع مفاجئ للقواطع الكهربائية، و ظواهر الرنين مع العناصر المكونة للشبكة، وارتفاع درجة حرارة الموصل المحايد والمحولات حتى البلي والذي يرجع إلى احترار المعدات التي نخضع للتوافقيات. الهدف من هذا المشروع هو تنفيذ نموذج مرشح نشطب متوازي. من أجل إنجاز هذا العمل، يتم استخدام أداة محاكاة PSIM٠محاكاة المرشح النشط الموازي تجعل من الممكن إثبات كفاءة هذا الأخير من أجل التعويض التوافقي وفقا لمعيار 1992-319IEEE std. في هذا العمل، سنبدأ بوصف اضطرابات التيار والتوتر و أصول وعواقب هذه الاضطرابات. سوف نقدم أيضا حلول العلاج التقليدية والحديثة. بعد ذلك سوف نقوم بإجراء دراسات نظرية ومقارنة للنوع العاكس متعدد المستويات من نوعNPC ، السعة العائمة FCوشلال H bridgeوسوف نقدم أيضا النمذجة والمحاكاة للهياكل المدروسة. نظهر نتائج المحاكاة أن الطوبولوجيا القائمة طى العاكس ]11هي أفضل من حيث الأشكال الموجية للتيارات المصدر والمحتوى التوافقي. كما سنقوم بمعالجة الفلتر النشط متعدد المستويات. سوف ندرس الطوبولوجيا المختلفة وكذلك بعض خوارزميات التحكم الخاصة بالفلتر النشط. بما أن أداء المرشح النشط الموازي يتأثر بشكل كبير بخوارزمية التحكم المستخدمة، فقد تم تطوير مقارنة بين نوعين من خوارزميات التحكم. خوارزميات التحكم هذه هي: طريقة القوى الآنية وفلتر الشق Le phénomène de la pollution harmonique engendre une dégradation de la qualité de l'énergie. Les conséquences de ce phénomène varient de la destruction de condensateurs, le déclenchement intempestif de disjoncteurs, les phénomènes de résonance avec les éléments composant le réseau, le réchauffement du conducteur de neutre et de transformateur jusqu'à l'usure qui est due au réchauffement des équipements qui sont soumis aux harmoniques. L'objectif du présent projet consiste à mettre en œuvre un modèle d'un filtre actif parallèle. Afin d'accomplir ce travail, l'outil de simulation PSIM est utilisé. La simulation du filtre actif parallèle permet de démontrer l'efficacité de ce dernier pour la compensation d'harmoniques en accord avec la norme IEEE Std 519-1992. Dans ce travail, nous débuterons par la description des perturbations en courant et en tension. Les origines, les conséquences de ces perturbations. Nous présenterons également les solutions traditionnelles et modernes de dépollution. Ensuite nous ferons des études théoriques et comparatives des structures d’onduleurs multi niveaux de type NPC, capacité flottante FC et cascade en pont H. Aussi nous présenterons la modélisation et la simulation des structures étudiées. Les résultats de simulation montrent que la topologie basée sur l’onduleur NPC est meilleure en termes de forme d’ondes des courants de source et leur contenu harmonique. Aussi nous traiterons le filtre actif multiniveaux. Nous étudierons les différentes topologies ainsi que quelques algorithmes de commande du filtre actif. Étant donné que les performances du filtre actif parallèle sont grandement influencées par l'algorithme de commande utilisé, une comparaison entre deux types d'algorithmes de commande est élaborée. Ces algorithmes de commande sont : la méthode des puissances instantanées et le filtre notch. Cette comparaison est effectuée à l'aide du logiciel PSIM. The harmonic pollution phenomenon generate a reduction in the electrical power quality. Its effect and impact vary from the destruction of capacitors, the untimely tripping of circuit breakers, resonance phenomena with elements making up the network, the warming of the neutral conductor and the transformer up to the wear due to the warming of the devices that are subject to harmonics.The purpose of this work is to implement a design of a parallel active filter.To accomplish this, PSIM simulation tool is used. The parallel active filter simulation enables to witness the efficiency of the latter for the harmonic compensation in accordance with IEEE Std 519-1992 standard. In this work, we will begin with the description of voltage and current disturbances, the sources and consequences of these disturbances. We will also present the traditional and modern solutions of depollution. Afterwards, we will make theoretical and comparative studies of multilevel inverter patterns type NPC, floating capacity and H bridge cascaded. We will also present modeling and simulation of studied patterns. Simulations results show that the topology based on NPC inverter is better in terms of source current waveforms and their harmonic content.Then we will be dealing with the multilevel active filter. We will consider the various topologies and some active filter control algorithms. Given that the parallel active filter performances are greatly affected by the used control algorithm, a comparison between two types of control algorithm has been drawn up. These control algorithms are: the instant power method and the notch filter. This comparison is done through PSIM program.
Directeur de thèse :	AZZOUZ Fouad