Etude, modélisation et réalisation d’un onduleur à modulation précalculée. Application à la mutualisation des énergies renouvelables par le réseau de distribution

Abstract

الملخص (بالعربية) :

ملخص : ايتطلب تحسين أداء النظام الكهروضوئي الاختيار الصحيح لاستراتيجيات التحكم المستخدمة وطوبولوجيا المحول المناسب. الهدف من هذه الأطروحة هو دراسة وإدراك المحولات الساكنة المخصصة للأنظمة الكهروضوئية، مما يضمن تكيفًا جيدًا بين المصدر والمستهلكين. اقترب من دراسة مق ارنة بين استراتيجيتين مختلفتين للتحكم ST PWM و SVM لمحول من مستويين ثلاثي الطور ، من أجل الحصول على أداء أفضل وكفاءة عالية. تم استخدام تقنية RSM لتحديد القيم المثلى لعوامل الضبط وهما مؤشر التعديل ومعدل التوليف لتقنية PWM ST ، مما يعطي أدنى THD والسعة القصوى للعنصر الأساسي. الهدف الثاني هو القضاء على التوافقيات القصوى من العاكس ثلاثي الطور ثنائي المستوى وثلاثة مستويات. سهّل استخدام دليل اختيار الزاوية الأولي استخدام طريقة نيوتن رافسون لحل المعادلات غير الخطية. تمت دراسة طوبولوجيا عاكس جديدة من ستة مستويات يتم التحكم فيها بواسطة تقنية PHWM من أجل زيادة الكفاءة إلى الحد الأقصى وتقليل خسائر التبديل والقضاء على الحد الأقصى لعدد التوافقيات ----------------------------------------------

Résumé (Français et/ou Anglais) :

Résumé : L’amélioration des performances d’un système photovoltaïque passe par le bon choix des stratégies de commandes utilisées et d’une topologie d’onduleur appropriée. L’objectif de cette thèse est l’étude et la réalisation des convertisseurs statiques (DC-DC et DC-AC) destinés aux systèmes photovoltaïques, assurant une bonne adaptation entre la source et les consommateurs. Une étude comparative entre deux différentes stratégies de contrôle la ST PWM et la commande vectorielle pour un onduleur solaire triphasé à deux niveaux est abordée, afin d’avoir des meilleures performances, et un rendement élevé. La technique RSM a été utilisée pour identifier les valeurs optimales des deux facteurs de réglage à savoir l’indice de modulation et le taux de réglage pour la technique PWM ST, donnant le plus faible THD et le maximum d’amplitude du fondamental. Le deuxième objectif consiste à éliminer le maximum d’harmoniques de l’onduleur triphasé, deux niveaux et trois niveaux. L’utilisation du guide de choix des angles initiaux a facilité l’utilisation de la méthode de Newton Raphson pour la résolution des équations non linéaires. Une nouvelle topologie d’onduleur à six niveaux commandés par la technique PHWM est étudiée afin de maximiser le rendement, minimiser les pertes par commutations, éliminer le maximum d’harmoniques.. ----------------------------------------------Abstract: Improving the performance of a photovoltaic system requires the right choice of control strategies used and an appropriate inverter topology. The objective of this thesis is the study and realization of static converters (DC-DC and DC-AC) intended for photovoltaic systems, ensuring a good adaptation between the source and the consumers. A comparative study between two different control strategies the ST PWM and the vector drive for a two-stage three-phase solar inverter is discussed, in order to have better performance, and high efficiency. The RSM technique was used to identify the optimal values of the two tuning factors namely the modulation index and the tuning rate for the PWM ST technique, giving the lowest THD and the maximum amplitude of the fundamental. The second objective is to eliminate the maximum harmonics from the three-phase, two-level and three-level inverter. The use of the initial angle selection guide facilitated the use of Newton Raphson's method for solving nonlinear equations. A new six-level inverter topology controlled by the PHWM technique is studied in order to maximize efficiency, minimize switching losses, and eliminate the maximum of harmonics.