Etude et réalisation d’un onduleur à commande MLI pour système photovoltaïque muni de protection : application à la production d’ozone

Abstract

الملخص (بالعربية) :

تهدف هذه الأطروحة إلى إنجاز مصفوفة تعاقبية متقطعة ذات العاكس الكهروضوئي، مع طاقة إنتاجية تبلغ حوالي 500 فولت أمبير وبجهد محصل يبلغ 12 فولت ذو تيار مستمر ومخرج موجة جيبية بحتة 230 فولت ذات تيار متناوب عند تردد 50 هرتز، مزود بمصدر طاقة عالي التردد وذلك باستخدام محول ذو مركب حديدي "الفريت" عالي الجهد وجهاز التحكم الدقيق من نوع PIC وذلك لتشغيل مولد الأوزون لعملية التفريغ بحاجز العزل الكهربائي (DBD). وعليه تم استخدام تقنية RSM لتحديد القيم المثلى لكل من عوامل "مستوى الجهد، تردد الإشارة، وزاوية تحول أو التلاشي طور α" وهذا لزيادة إنتاج الأوزون وتقليل استهلاك الطاقة. أما فيما يخص الهدف الثاني فيكمن في القضاء على أقصى توافق للعاكس ثلاثي الأطور من خلال استعمال أسلوب جديد يتمثل في استخدام طريقة نيوتن-رافسون المعدلة والحوسبة الجينية المختلطة، مع عرض لمختلف تقنيات التحكم المسمى (MLI).

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Résumé (Français et/ou Anglais) :

Résumé : L’objectif de cette thèse est la réalisation d'une cascade onduleur hacheur Boost photovoltaïque, d’une puissance de sortie d’environ 500 VA avec une tension d’entrée de 12 VDC et une sortie à onde purement sinusoïdale de 230 VAC à une fréquence de 50 Hz, avec une alimentation haute fréquence en utilisant un transformateur de ferrite à haute tension et un microcontrôleur PIC pour alimenter un générateur d'ozone à décharge à barrière diélectrique (DBD). La technique RSM a été utilisée pour identifier les valeurs optimales des facteurs « niveau de tension, de la fréquence du signal et de l'angle de déphasage α » afin de maximiser la production d'ozone et de minimiser la consommation d'énergie. Le deuxième objectif consiste à éliminer le maximum d’harmoniques de l’onduleur triphasé par une nouvelle approche qui consiste à l’utilisation de la méthode de Newton-Raphson modifiée et l’algorithme génétique hybride, avec une présentation des différentes techniques de commande MLI. ---------------------------------------------- Abstract: The objective of this thesis is the realization of a photovoltaic Boost chopper inverter cascade, with an output power of about 500 VA with an input voltage of 12 VDC and a pure sine wave output of 230 VAC at a frequency of 50 Hz, with a high frequency power supply using a high voltage ferrite transformer and a PIC microcontroller for an ozone generator of dielectric barrier discharge (DBD). The RSM technique was used to identify optimal factors values for "voltage level, signal frequency and phase angle α" to maximize ozone production and minimize power consumption. The second objective is to eliminate maximum of harmonics from the three-phase inverter by a new approach using the modified Newton-Raphson method and the hybrid genetic algorithm, with a presentation of the different MLI control techniques.