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Impact de l’intégration d’une centrale photovoltaïque sur le réseau électrique / RAHMOUNI Walid 

Public ISBD Titre : Impact de l’intégration d’une centrale photovoltaïque sur le réseau électrique Type de document : document électronique Auteurs : RAHMOUNI Walid, Auteur Année de publication : 2020-2021 Accompagnement : CD Langues : Français (fre) Catégories : Génie électrique:Réseau Electrique Mots-clés : Réseau électrique, système photovoltaïque, harmoniques, qualité de l’énergie, commande des onduleurs. Power system, photovoltaic technology, harmonics, quality of the energy, inverter command. Résumé : La technologie photovoltaïque est en constante évolution accompagnée d’une présence importante sur le réseau électrique. L’un de ses impacts les plus conséquents est la production d’harmoniques qui en résulte. Ces derniers affectent le bon fonctionnement des différents éléments du réseau électrique causant des pertes supplémentaires et des dégradations des équipements. La durée de vie des conducteurs, des transformateurs, des générateurs et de l'appareillage de protection s’en voit affectée. Une investigation des causes liées à leur apparition à travers la commande des onduleurs est présentée dans ce travail, suivie par l’application d’une méthode de réduction basée sur le contrôleur intelligent BELBIC. Afin d’examiner les différents mécanismes aggravant le phénomène d’harmoniques lors de l'intégration de centrales photovoltaïques au réseau électrique, des simulations sont faites sous Matlab-Simulink. Le modèle met en œuvre un système de 1MW à deux étages de conversion connecté au réseau électrique à travers un filtre LCL et un transformateur. Dans un premier temps, différents contrôleurs sont explorés, à savoir le contrôleur PI, PR et BELBIC. Ensuite, des simulations montrent l’impact des puissances actives et réactives en sortie de l’onduleur, des variations rapides d’ensoleillement, des perturbations du réseau ainsi que des perturbations liées à la mesure. La correction de ces derniers est explorée à travers l’utilisation de filtres numériques simples. Une méthode basée sur le contrôleur BELBIC est proposée pour améliorer ce problème de qualité d’énergie. Elle modifie l’algorithme classique du contrôleur pour y inclure une représentation du système nerveux autonome par l’ajout d’un nœud hippocampe et d'un nœud hypothalamus. Cette modification a permis au système de différencier les états stationnaires et les états transitoires pour adopter des stratégies de contrôle différentes. La méthode présente des résultats satisfaisants et une amélioration conséquente de la distorsion harmonique. Photovoltaic technology is constantly evolving with a significant presence in the power system. One of its most significant impacts is the resulting harmonics. These affect the proper functioning of the various equipment, causing additional losses and damage. The service life of conductors, transformers, generators and protections is affected. An investigation of their causes linked the inverter’s control is presented in this work, followed by the application of a reduction method based on the intelligent controller BELBIC. In order to examine the different mechanisms aggravating the phenomenon of harmonics during the integration of photovoltaic plants into the power system, simulations are carried out under Matlab-Simulink. The model implements a two-stage 1MW system connected to the grid through an LCL filter and a transformer. Different controllers are explored at first, namely the PI, PR and BELBIC. Then, simulations show the impact of the inverter active and reactive powers, rapid variations in irradiance, network disturbances as well as measurement disturbances. The correction of the latter is explored through the use of simple first order filters. A method based on BELBIC is proposed to improve this problem. It modifies the controller algorithm to include a representation of the autonomic nervous system by adding a hippocampal node and a hypothalamus node. This modification allowed the system to differentiate between stationary and transient states and adopt different control strategies. The method offers satisfactory results and an important improvement of the harmonic distortion. Directeur de thèse : BACHIR Ghalem Impact de l’intégration d’une centrale photovoltaïque sur le réseau électrique [document électronique] / RAHMOUNI Walid, Auteur . - 2020-2021 . -  + CD. Langues : Français (fre) Catégories : Génie électrique:Réseau Electrique Mots-clés : Réseau électrique, système photovoltaïque, harmoniques, qualité de l’énergie, commande des onduleurs. Power system, photovoltaic technology, harmonics, quality of the energy, inverter command. Résumé : La technologie photovoltaïque est en constante évolution accompagnée d’une présence importante sur le réseau électrique. L’un de ses impacts les plus conséquents est la production d’harmoniques qui en résulte. Ces derniers affectent le bon fonctionnement des différents éléments du réseau électrique causant des pertes supplémentaires et des dégradations des équipements. La durée de vie des conducteurs, des transformateurs, des générateurs et de l'appareillage de protection s’en voit affectée. Une investigation des causes liées à leur apparition à travers la commande des onduleurs est présentée dans ce travail, suivie par l’application d’une méthode de réduction basée sur le contrôleur intelligent BELBIC. Afin d’examiner les différents mécanismes aggravant le phénomène d’harmoniques lors de l'intégration de centrales photovoltaïques au réseau électrique, des simulations sont faites sous Matlab-Simulink. Le modèle met en œuvre un système de 1MW à deux étages de conversion connecté au réseau électrique à travers un filtre LCL et un transformateur. Dans un premier temps, différents contrôleurs sont explorés, à savoir le contrôleur PI, PR et BELBIC. Ensuite, des simulations montrent l’impact des puissances actives et réactives en sortie de l’onduleur, des variations rapides d’ensoleillement, des perturbations du réseau ainsi que des perturbations liées à la mesure. La correction de ces derniers est explorée à travers l’utilisation de filtres numériques simples. Une méthode basée sur le contrôleur BELBIC est proposée pour améliorer ce problème de qualité d’énergie. Elle modifie l’algorithme classique du contrôleur pour y inclure une représentation du système nerveux autonome par l’ajout d’un nœud hippocampe et d'un nœud hypothalamus. Cette modification a permis au système de différencier les états stationnaires et les états transitoires pour adopter des stratégies de contrôle différentes. La méthode présente des résultats satisfaisants et une amélioration conséquente de la distorsion harmonique. Photovoltaic technology is constantly evolving with a significant presence in the power system. One of its most significant impacts is the resulting harmonics. These affect the proper functioning of the various equipment, causing additional losses and damage. The service life of conductors, transformers, generators and protections is affected. An investigation of their causes linked the inverter’s control is presented in this work, followed by the application of a reduction method based on the intelligent controller BELBIC. In order to examine the different mechanisms aggravating the phenomenon of harmonics during the integration of photovoltaic plants into the power system, simulations are carried out under Matlab-Simulink. The model implements a two-stage 1MW system connected to the grid through an LCL filter and a transformer. Different controllers are explored at first, namely the PI, PR and BELBIC. Then, simulations show the impact of the inverter active and reactive powers, rapid variations in irradiance, network disturbances as well as measurement disturbances. The correction of the latter is explored through the use of simple first order filters. A method based on BELBIC is proposed to improve this problem. It modifies the controller algorithm to include a representation of the autonomic nervous system by adding a hippocampal node and a hypothalamus node. This modification allowed the system to differentiate between stationary and transient states and adopt different control strategies. The method offers satisfactory results and an important improvement of the harmonic distortion. Directeur de thèse : BACHIR Ghalem

Exemplaires

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
1894	02-10-602	Version numérique et papier	Bibliothèque USTOMB	Thèse de Doctorat	Exclu du prêt

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