Modélisation, optimisation et réalisation d’un système éolien à base d’une génératrice synchrone à aimant permanent

Abstract

L’énergie éolienne est la source d'énergie qui connaît la croissance la plus rapide parmi les nouvelles sources de production d'électricité dans le monde. De nombreux travaux de recherche sur la commande d'éoliennes ont été effectués dans le but de les faire fonctionner avec une vitesse variable et d’optimiser leur production. C’est dans ce cadre, que s’inscrit ce travail de thèse, dont l’objectif est l'étude, la modélisation et la commande d’un système éolien à vitesse variable basé sur la génératrice synchrone à aimant permanant (GSAP). Pour ce faire, dans un premier lieu, nous avons modélisé les différentes parties de la chaine de conversion d’énergie éolienne. Ensuite, nous avons proposé plusieurs commandes, dans le but d’améliorer les performances, la robustesse et la stabilité de ce système. Il s’agit notamment de : la commande MPPT, la commande par orientation du flux (FOC), la commande par orientation de la tension (VOC), la commande directe du couple (DTC), la commande directe de puissance (DPC). Les résultats de simulation sous MATLAB/Simulink ont bien montré l'efficacité et la fiabilité de ces commandes, leur validation expérimentale reste cependant perfectible ouvrant ainsi la voie à d'intéressantes perspectives.