commande non-linéaire robuste d’une turbine éolienne couplée à une génératrice asynchrone à double alimentation : contrôle à mode glissant d’ordre supérieur –commande backstepping

Abstract

Aujourd’hui, du fait de l’importance en terme de puissance installée des parcs éoliens, ces derniers sont assujettis à de nouvelles exigences techniques, comme pouvoir assurer la continuité de fourniture d’énergie électrique ou tout au moins être apte à optimiser la conversion de l’énergie extraite du vent. Grâce à de nombreux travaux de recherche menés sur le contrôle et la commande des éoliennes, les dernières générations d’aérogénérateurs fonctionnent avec une vitesse variable et disposent d’une régulation pitch. Il est ainsi possible de modifier la vitesse de rotation et l’angle de calage de chacune des pales, permettant alors d’optimiser la production de l’aérogénérateur. Néanmoins, il reste encore à introduire plus d’intelligence dans le fonctionnement des aérogénérateurs. Notre contribution à travers le travail développé dans cette thèse concerne le développement de lois de commande non-linéaire robuste à base du Contrôle à Mode Glissant d’Ordre Supérieur, pour l’amélioration des performances dynamiques d’une turbine éolienne couplée à une génératrice asynchrone à double alimentation. Nous avons aussi développé des lois de commande basées sur le Backstepping à Mode Glissant pour l’optimisation de l’extraction de la puissance éolienne. Les différents résultats de simulation confirment, clairement, la pertinence et l'efficacité des stratégies de contrôle adoptées.