- [ VRPG-Doc] Electrotechnique --- كهروتقني

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REALISATION D’UNE UNITE DE PRODUCTION D’ENERGIE SOLAIRE POUR SITE ISOLE
(2015-12-02) BRAHAMI MOHAMMED NADJIB; Encadreur: HADJERI Samir
Résumé (Français et/ou Anglais) : De nos jours, les générateurs solaires sont généralement installés dans des lieux isolés où l'approvisionnement en énergie : ligne électrique ou transport de carburant, est malaisé, onéreux, voire impossible. Ces générateurs constituent alors des sources d'énergie rentables et fiables. C’est dans ce contexte que s’inscrit notre travail : la réalisation d’un générateur solaire pour site isolé. Après le choix du site nous avons fait une simulation du générateur PV afin de mieux cerner les paramètres de dimensionnement. Après cela on est passé à la réalisation du générateur PV de 340 watts. Des essais sur terrain ont montré l’efficacité du générateur réalisé.
Incorporation de l'UPFC dans le calcul de la répartition des puissances dans un réseau électrique
(2016-06-21) DJILANI KOBIBI Youcef Islam; Encadreur: HADJERI Samir
Résumé (Français et/ou Anglais) : L'UPFC comme élément FACTS présente l'avantage d’être l'unique dispositif capable de contrôler simultanément la répartition des puissances actives et réactives dans les lignes de transport d'énergie en plus de sa capacité de réguler la tension dans les différents nœuds interconnectés. L'UPFC joue un rôle primordial dans l'amélioration de la qualité de l'énergie et la stabilité des réseaux électriques puisqu'il permet aux lignes de transport de véhiculer l'énergie jusqu'à leurs limites thermiques. Ainsi l'opérateur des réseaux électriques disposera d'une grande flexibilité quant à la satisfaction des demandes en énergie. L'objectif de cette thèse est de développer un modèle d'UPFC qui peut être facilement incorporé dans un programme de résolution de répartition des puissances. Abstract : The UPFC as a FACTS device has the advantage of being the only device capable of simultaneously controlling the distribution of active and reactive power in the power transmission lines in addition to its ability to regulate the voltage in the various interconnected nodes. The UPFC plays a major role in improving power quality and stability of power systems as it allows transmission lines to convey energy to their thermal limits. Thus, the operator of power system will have great flexibility in meeting energy demands. The objective of this thesis is to develop a model of UPFC that can be easily incorporated into a load flow resolution program.
Incorporation de l'UPFC dans le calcul de la répartition des puissances dans un réseau électrique
(2016-06-21) DJILANI KOBIBI Youcef Islam; Encadreur: HADJERI Samir
Résumé (Français et/ou Anglais) : L'UPFC comme élément FACTS présente l'avantage d’être l'unique dispositif capable de contrôler simultanément la répartition des puissances actives et réactives dans les lignes de transport d'énergie en plus de sa capacité de réguler la tension dans les différents nœuds interconnectés. L'UPFC joue un rôle primordial dans l'amélioration de la qualité de l'énergie et la stabilité des réseaux électriques puisqu'il permet aux lignes de transport de véhiculer l'énergie jusqu'à leurs limites thermiques. Ainsi l'opérateur des réseaux électriques disposera d'une grande flexibilité quant à la satisfaction des demandes en énergie. L'objectif de cette thèse est de développer un modèle d'UPFC qui peut être facilement incorporé dans un programme de résolution de répartition des puissances. Abstract : The UPFC as a FACTS device has the advantage of being the only device capable of simultaneously controlling the distribution of active and reactive power in the power transmission lines in addition to its ability to regulate the voltage in the various interconnected nodes. The UPFC plays a major role in improving power quality and stability of power systems as it allows transmission lines to convey energy to their thermal limits. Thus, the operator of power system will have great flexibility in meeting energy demands. The objective of this thesis is to develop a model of UPFC that can be easily incorporated into a load flow resolution program.
Contribution à l'étude de la séparation des particules fines pour application dans l'industrie de recyclage
(2016-06-26) BENABBOUN Adel; Encadreur: TILMATINE Amar
الملخص (بالعربية) : عندما تحتكك مادتين مختلفتين ضد بعضها البعض، كل منهما تحصل على شحنة كهربائية من علامة معاكسة .هذا النوع من الاحتكاك لاكتساب الشحنات، معروف منذ العصور القديمة باسم تريبوالكتريك، يمثل مبدأ عمل جهاز الفصل بالاحتكاك بين مكونات مختلفة لخليط من المواد البلاستيكية. طالب الدكتوراه لديه مهمة جمع المعلومات العامة لأنظمة التشحين بتأثير الاحتكاك بهدف تحسين آلية الشحن أو حتى تخيل نظام جديد لتشحين بالاحتكاك. المرشح سيصنع نموذج مخبري والذي سيتم استخدامه لآلية الشحن، حيث سيتم معالجة القياسات عن طريق الكمبيوتر ببرنامج خاص (لابفيو). الهدف الرئيسي من هذه الرسالة هو التشحين وفصل الجسيمات الدقيقة في الفاصل الكهربائي، فإن هذا التطبيق يستهدف قطاع صناعات إعادة التدوير. ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (Français et/ou Anglais) : Lorsque deux matériaux différents sont frottés l’un contre l’autre, ils acquièrent chacun une charge électrique de signes opposés ; ce type d’acquisition de charge, connu depuis l’antiquité et portant le nom de triboélectricité, représente la base du principe de fonctionnement des séparateurs triboélectriques des mélanges granulaires de particules isolant /isolant. Le doctorant aura comme tache de faire une synthèse globale sur les systèmes d’acquisition de charge par effet triboélectrique, dont le but est d’améliorer ce mécanisme de charge, voire d’imaginer un nouveau système de triboélectrisation. Le candidat réalisera ensuite un banc expérimental qui servira à l’étude de ce mécanisme de charge, où les mesures effectuées seront traitées par ordinateur avec un logiciel spécifique (Labview). L’objectif principal de cette thèse est de charger et séparer les particules fines dans un séparateur électrostatique, dont l’application ciblera l'industrie de recyclage.
Contribution à l’analyse d’une liaison HVDC-VSC à base de convertisseurs multiniveaux
(2017-01-18) DJEHAF Mohammed Abdeldjalil; Encadreur: ZIDI Sid Ahmed
الملخص (بالعربية) أدى التطور الحاصل في مجال الإلكترونيات الصناعية والمحرز تحديدا في تكنولوجيا أنصاف النواقل، ترنزستر ثنائي القطبية ذو بوابة معزولة والثايرستور ذو بوابة الإطفاء الى تطوير نظام تيار الجهد العالي المستمر مزود بمحولات منبع التوترقادرة على قطع التيار الكهربائي وليس فقط تحويله كما هو الحال بالنسبة لمحولات منبع التيار القائمة على الثايرستورات. هذا وتفتح التكنولوجيا الجديدة-تيارمستمر.محول منبع الثوثر سبلا جديدة للنقل على غرار الاتصال مع الشبكات الضعيفة والميتة والعديد من المزايا الأخرى المتعلقة بالربحية و العائدات اضافة الى احترام البيئة و سهولة التطبيق ومن المتوقع أن تصبح سريعا هذه التكنولوجيا الخيار الامثل لنقل الطاقة، في حالة العديد من التطبيقات التي يتعرض فيها النقل بواسطة التيارالمتناوب و التيارالمستمر بالطرق التقليدية الى العيد من العوائق في هذا السياق، تكمن اهمية استخدام المحولات متعددة المستويات في قدرتها على توليد موجات عالية الجودة تترتب عنها العديد من المزايا بدءا بالحد من التوافقيات الواقعة في في الشبكات المغلقة ، وصولا الى تحقيق مستويات عالية جدا من الجهد. Résumé (Français et/ou Anglais) : Le développement atteint dans le domaine de l’électronique de puissance, précisément la progression de la technologie des semi-conducteurs commandés à l’ouverture et à la fermeture (les thyristors GTO et les transistors IGBT), a permis de réaliser des liaisons HVDC équipées de convertisseurs source de tension VSC qui peuvent aussi interrompe le courant, et non seulement le commuter, comme dans le cas des convertisseurs à commutation de phase (à base des thyristors). La nouvelle technologie VSC-HVDC offre des nouvelles possibilités de transport tel que la connexion avec les réseaux faibles et morts et bien d’autres avantages, on peut citer en autre la rentabilité, la compacité, et le respect de l'environnement, et la facilité d'application. Il est prévu que cette technologie deviendra rapidement la solution privilégiée pour le transport de l'énergie, dans le cas de nombreuses applications où le transport en CA et les liaisons HVDC conventionnelles présentent des limitations. Dans ce contexte, l’intérêt d’utiliser des convertisseurs à niveaux multiples réside dans leur capacité à générer des formes d’ondes de très bonne qualité, et de définition temporelle augmentée. Ces propriétés sont liées à de nombreux avantages, à commencer par la réduction des harmoniques de courant produits dans le circuit interfacé, en plus on peut attendre des niveaux de tension très élevés. ABSTRACT The development achieved in power electronics field, precisely, the progress of semiconductor opening/closing controlled devices (GTO thyristors and IGBT transistors) allow the installation of HVDC transmission systems equipped with voltage source converters which can not only switch the current, as in the case of the Line-Commutated Converters (thyristors based), but also, interrupt it.The new VSC-HVDC technology offers new transportation options such as the connection with the weak and dead networks and many other advantages including the profitability, compactness, environmental sustainability and ease of application. It is envisaged that this technology will quickly become the preferred solution for energy transport for many applications where public AC and conventional HVDC links have many limitations. In this context, the advantage of using multilevel converters lies in their ability to generate high quality waves. These properties are related to many advantages, starting with the reduction of current harmonics in the circuit interfaced, and more can be expected voltage levels.
Résolution du problème d’optimisation H∞ des stabilisateurs PSS robustes par les approches metaheuristique
(2017-03-09) Derrar Amina; Encadreur: Naceri Abdelatif
Résumé (Français et/ou Anglais) : Ce travail présente des techniques avancées de modélisation (par réseaux de perméances), de commande (robuste hors-ligne) et d’optimisation (par métaheuristiques et notamment les algorithmes génétiques ‘AG’ et par essaims particulaires ‘OEP’), pour la détermination des paramètres optimaux d’un système stabilisateur des puissances type PID conventionnel (PSS-PID), et pour des choix rationnelles et judicieux des fonctions de pondérations lors la synthèse d’un contrôleur robuste, utilisant la technique de commande fréquentielle avancée H∞ par formation de boucles. Les résultats de simulation obtenus sous MATLAB avec des tests de robustesses vis-à-vis des variations paramétriques incertaines de la machine synchrone, montrent des améliorations considérables des performances statiques et dynamiques et une grande robustesse de stabilité avec le contrôleur robuste optimisé par les algorithmes génétiques en comparaison avec l’utilisation d’autres régulateurs(Conventionnel PID, et robustes avec H∞, PSS-AG et PSS-OEP).
Commande directe du couple d’une machine asynchrone pilotée par un convertisseur matriciel
(2017-06-29) CHIALI El Mehdi; Encadreur: MASSOUM Ahmed
الملخص (بالعربية) : ان العمل المقدم في هذه الاطروحة هو استعمال المحولات المصفوفاتية في انظمة التحكم للمحرك اللاتزامني ثلاثي الاطوار. اولا قمنا بتقديم النموذج الرياضي للمحرك اللاتزامني وتغذيته بواسطة مموج ثلاثي الاطوار. بعد ذلك تعرضنا للمحولات المصفوفاتية حيث قمنا بعرض الخصائص المميزة لها وطرق التحكم فيها والمنقسمة الى نوعين اساسيين هي الطرق السلمية والطرق الشعاعية. بعد ذلك تطرقنا الى تقنيات التحكم الانفرادي في المحرك اللاتزامني من بينها التحكم الشعاعي لكن هذه التقية تبقى حساسة لتغيرات معاملات الالة وضرورة وضع مراقب ميكانيكي .حتى نعالج سلبيات التحكم الشعاعي استعملنا تقنية التحكم المباشر في العزم الكهرومغناطيسي ولكن هذه الاخيرة لها ايضا سلبياتها ولهذا ارتأينا الى ايجاد عدة حلول لتحسين مواصفاتها ، من بين هذه الحلول نخص بالذكر المنطق الغامض واستعمال المحولات المصفوفاتية. Résumé (Français et/ou Anglais) : Le travail présenté dans cette thèse est l'utilisation des convertisseurs matriciels CM dans les systèmes de commande des machines asynchrones. Tout d'abord, nous avons présenté la modélisation de la machine asynchrone est un aperçu sur l’onduleur deux niveaux. Ensuite la topologie des convertisseurs matriciels avec les différentes techniques de modulation ont été présentées. Après nous avons développé deux types de commande pour la machine asynchrone, nous avons commencé par la commande vectorielle à flux rotorique en association avec le convertisseur matriciel. Ensuite nous avons développé la commande DTC pour surmonter les problèmes de la commande vectorielle. Enfin, plusieurs solutions ont été proposées pour améliorer les performances de la commande DTC tels que la DTC-SVM la logique floue et le convertisseur matriciel.
Commande de la machine asynchrone dédiée à l’énergie photovoltaïque
(2017-07-04) ATTOU Amine; Encadreur: MASSOUM Ahmed
الملخص(بالعربية): هذه الاطروحة تتركز على تحسين الاداء و كفاءة النظام ولدلك قمنا باقتراح مجموعة من الانظمة التحكم الذكية و القوية لمحول الطاقة مستمر/مستمرالممون من الطاقة الشمسية. منها نظامان تحكم يعتمدان على التقزيب باستعمال أنظمة المنطق الغامض باستعمال نهج ممداني و نهج مصفوفة خطية الغير المتساوية. قبل التطرق الى الجزء الثاني, قمنا بطرح تقنيتين بالنسبة لمحول التيار مستمر/ متناوب, أول بثلاتة اذرع و الثانية بذراعين فقط. بمأن ألات الامتزامنة اصبحت اكثر استعمالا بسبب صلابتها و استطاعتها الكثلية وكدا كلفتها لكن خلال استعمالها تتعرض لبعض التأثيرات و الاختلالات الخارجية ما يسبب اضرار و قد تبتعد كل البعد عنالاوامر المسطرة لها. يهدف هذا الجزء الى دراسة و مراقبة هذا النظام لتحقيق المتابعة, حتى في حالة وجود اضطراباتكانكسار في قضبان الدوار. كلمـات مفتاحيـــة :الطاقة الشمسية, الأنظمة المتعددة الغامضة , الدالة المربعة يابونوف ,محول التيار مستمر /مستمر , نهج مصفوفة خطية الغير المتساوية ,محول تتبع النقطة القصوى , الماكنة الامتزامنة التمثيل المتالي,ادارة الحقل و التوجيه الشعاعي, محول التيار مستمر/ متناوب. ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (Français et/ou Anglais) : Ce travail porte sur l’étude d’un système d’énergie photovoltaïque non connecté au réseau électrique. L’insertion d’un étage d’adaptation entre un générateur photovoltaïque (PV) et la charge optimise le transfert d’énergie. Ainsi, cet étage, commandé par une MPPT (Maximum Power Point Tracking), permet de rechercher en permanence le point maximum de puissance délivrée par le module PV. Les résultats de la simulation montrent que l’algorithme MPPT proposé T-S via l’approche LMI, permet d’améliorer le rendement du système photovoltaïque de manière significative et assurer aussi la robustesse. L’onduleur triphasé représente un sous-ensemble important pour entrainer le moteur Asynchrone alimenté par un générateur photovoltaïque, c’est pour cette raison, on a proposé une nouvelle technique ou on peut assurer le fonctionnement de ce dernier par deux bras au lieu trois et pour l'optimisation du l'onduleur conçu, une technique MLI sinusoïdale est adoptée puisqu'elle n'est pas difficile à mettre en application. L'optimisation du moteur à induction est basée sur la technique de conduite utilisée. Des régulateurs à base de type PI et à base de logique floue, sont utilisés au sein d’une commande vectorielle par orientation du flux rotorique, est également abordée l’influence de la variation des paramètres sur le fonctionnement du système, les défauts de structure de la machine asynchrone sont considérés dans le cas des ruptures de barres au rotor.
Commande prédictive d’une machine asynchrone doublement alimentée dédiée pour les énergies renouvelables
(2017-10-19) FEZAZI Omar; Encadreur: MASSOUM Ahmed
الملخص (بالعربية) إن تغير معلمات الأنظمة يجبرنا على إيجاد وتطوير نظام تحكم قوي بخلاف جهاز التحكم الكلاسيكي لأنه غير مرضي إذن يجب علينا اختيار طريقة تحكم التي تضمن أفضل الإجابات لنظامنا حتى لو أنها ليست خطية أو المعلمات تختلف بنسبة كبيرة. في هذه الأطروحة، سوف نستعمل نظام التحكم التنبؤي ونظام المهايئة بواسطة النموذج المرجعي بسبب الإستخدام الصناعي الكبير لهاتين الطريقتين للتحكم في مولدة لا تزامنية مزدوجة التغذية ترتبط مباشرة بعنصرها الساكن إلى الشبكة الكهربائية ومغذاة من جهة الدوار بواسطة مموج ذي مستويين ثم نستخدم التحكم بآلشبكات العصبية لتطوير جهاز التحكم الكلاسيكي للحصول على نفس أداء نظام التحكم التنبؤي ونظام المهايئة بواسطة النموذج المرجعي النتائج المحصل عليها بواسطة (ماتلاب/ سيميلينك) مرضية وجيدة جدا من ناحية إتباع المرجع المتانة ونوعية الكهرباء المولدة Résumé (Français et/ou Anglais) : Anglais : The parameters variations of models systems oblige us to find and develop a robust control in contrast the classic controller (PID) because It does not satisfy the models performances, for that we must choose a mode of control that has the best response even if the system is non linear or parameters are changing In this thesis we recall generalized predictive control (GPC) and adaptive control with reference model (MRAC) because of the large industrial use of those modes of controls for a doubly fed induction generation (DFIG) connected directly to the grid by its stator and controlled by its rotor by two level converter used for wind turbine. Then we use neural network (RN) to develop the classical controller to have the same performance of predictive and adaptive control with reference model. Results by Matlab/Simulink shows very good responses in terms of reference tracking, robustness and Current harmonics distortion. Français : La variation des paramètres des systèmes nous oblige à trouver et développer un système de contrôle robuste au contraire du contrôleur classique (PID) car il n’est pas satisfaisant, alors il faut choisir un mode de contrôle qui possède les meilleures réponses de notre système même s’il n'est pas linéaire où les paramètres varient en grande proportion. Dans cette thèse, nous utilisons la commande prédictive généralisée (GPC) et la commande adaptative avec le modèle de référence (MRAC) à cause de la grande utilisation industrielle de ces deux modes de contrôle pour contrôler une machine asynchrone double alimentée (MADA) reliée directement au réseau par son stator et commander par son rotor par un onduleur deux niveau utilisé pour une éolienne. Ensuite, nous utilisons les réseaux de neurones (RN) pour développer le contrôleur classique pour avoir les mêmes performances du GPC et MRAC. Les résultats de Matlab / Simulink en termes de suivie de référence, de robustesse et de distorsion des harmoniques de courant sont très bons pour les trois modes de contrôle.
Chargement triboélectrique et séparation électrostatique pour deux types de mélange granulaire binaire isolants de taille fine et ceux de grosse taille.
(2017-12-20) FEKIR Djamel Eddine; Encadreur: Miloudi Mohamed
Résumé (Français et/ou Anglais) : La croissance permanente des quantités des déchets des équipements électriques et informatiques et leurs mauvaises images auprès du public ont conduit au développement d'une politique de traitement des déchets visant à diminuer leurs volumes et à réduire leurs impacts sur l'environnement. Un traitement efficace met toutefois en œuvre des filières et des procédés différents selon les matériaux et nécessite de ce fait un tri préalable. L’objectif de cette thèse a été de mettre au point un procédé utilisant l’effet triboélectrique pour assurer la charge sélective des granules de plastique et les forces du champ électrique en vue de les séparer en fonction de leur nature et de réaliser une nouvelle installation d’électro séparation à électrode concentrique et son utilisation avec ce nouveau dispositif. L'étude est faite avec les échantillons des divers isolants suivants : PC, PA, ABS, PVC et HIPS, avec des tailles de grain (allant jusqu’à 5 mm de diamètre). L'efficacité de ces deux installations ont été testées, pour le premier en présentant un mélange granulaire chargé dans un séparateur électrostatique à tapis roulant et pour le deuxième en introduisant un mélange granulaire chargé avec le nouveau dispositif de tribo-chargement dans notre nouvelle installation d’électro-séparation. La séparation d'un mélange de trois isolants a été atteinte. Mot clés : Dispositif, Séparation électrostatique, Champ électrique, Isolant, Matériaux, Triboélectricité. The continuing growth in waste quantities of computer equipment and their bad images with the public has led to the development of a waste management policy aimed at reducing volumes and reducing their impact on the environment. However, an efficient treatment uses different methods and processes depending on the materials and therefore requires prior sorting. The objective of this thesis was to develop a process using the triboelectric effect to ensure the selective charging of plastic granules and the forces of the electric field to separate them according to their nature and also the realization of a new installation of electro-separation with concentric electrode and its use with this new device. The study is made with samples of the following insulators: PC, PA, ABS, PVC and HIPS, with grain sizes (up to 4 mm diameter). The efficiency of these two installations was tested for the first one by presenting a granular mixture loaded in an electrostatic conveyor belt separator and for the second by introducing a loaded granular mixture with the new tribo-loading device in our new installation d electro-separation. The separation of a mixture of three insulators was achieved. Key words: Device, Electrostatic separation, Electric field, Insulation, Materials, Triboelectricity.
Contribution à l’étude de la modélisation de la décharge électrostatique en vue de l’optimisation de la protection
(2017-12-20) DAHAK Abdelkader; Encadreur: BENDAOUD Abdelber
Résumé (Français et/ou Anglais) : Les décharges électrostatiques (ESD) constituent une des principales causes de défaillance des systèmes électriques et électroniques pendant la fabrication du composant et lors de son utilisation. De plus, la fréquence des événements de la décharge électrique est augmentée par le nombre croissant de périphériques et de connectique du système. Des normes de fiabilité sévères ont été mises en place pour contrecarrer les risques liés aux décharges électrostatiques, avec des contraintes plus strictes dans des domaines tels que l’aviation ou l’automobile. Le but de cette thèse est de collecter les informations nécessaires sur les décharges électrostatiques, leur origine et leurs effets sur les composants mais aussi sur les systèmes. Après avoir présenté les notions fondamentales de ce phénomène, nous avons étudié l’impact de décharge électrostatique en utilisant le pistolet DES sur des cartes électroniques PCB. Le résultat majeur de cette étude est la possibilité de simuler la réponse d’une carte électronique à une agression ESD (conforme à la norme IEC 61000 4-2). L’approche de modélisation est validée par la comparaison avec les mesures de paramètre S et les tensions induites sur les lignes micro-rubans. Les mêmes tests sur la carte électronique PCB incluant un circuit intégré de technologie CMOS ont été effectués. Ces tests permettent de définir et améliorer le niveau de susceptibilité de carte PCB en installant des protections de type diodes TVS. L’optimisation de ces derniers est assurée par le bon emplacement des protections compatible avec le fonctionnement de carte électronique afin de ne pas perturber le système.
Optimisation du fonctionnement d'un générateur photovoltaïque par guidage automatique des panneaux solaires
(2018-01-24) BRAHAMI IMEN SOUHILA; Encadreur: BRAHAMI Mostefa
الملخص(بالعربية) تعتمد الطاقة المولدة من اللوحة الشمسية الكهروضوئية بقوة على كمية الاشعاعية التي تستقبلها هذه الاخيرة. كما أن هذه الكمية مرتبطة بمدى توجيه اللوحة نحو الشمس"الاشعة الشمسية يجب ان تكون شاقولية على اللوحة الكهروضوئية". دراسة التغير اليومي لوضعية الشمس بالنسبة لنقطة ثابتة على الارض مهم للبدأ في دراسة وتحقيق النظام الميكانبكي لتتبع الشمس ودارة التحكم الكهربائية الخاصة به. الهدف من هذه الأطروحة هو تحقيق مولد كهروشمسي مزود بجهاز تتبع لاشعة الشمس ذو محور واحد من أجل ترشيد الطاقة المنتجة من طرف اللوحة الكهروضوئية وتحقيق أقصى كمية من الاشعاع الساقط وذلك بتعقب حركة الشمس خلال اليوم. بعد انشاء المتتبع (ذو القدرة المنخفضة) نقوم بتركيبه على المولد الشمسي من خلال مضاعف قوة. هذا يسمح بتوفير معتبر للطاقة. نتائج القياسات التي أجريت علي المولد الكهروشمسي أظهرت أن كمية الطاقة المنتجة من طرف المولد في وضع متتبع شمسي اكبر ب30% حتى 40% منه وهو ثابت (موجه بالكامل نحو الجنوب ومائل بزاوية مساوية لخط عرض الموقع). Résumé (Français et/ou Anglais) : L’énergie fournie par le panneau PV dépend fortement de la quantité d’éclairement solaire reçue par ce dernier. Cette quantité dépend de l'orientation du panneau par rapport au soleil ‘’Les rayons solaires doivent être perpendiculaire au panneau PV’’. L’étude de la variation journalière de la position du soleil par rapport à un point fixe sur la terre est importante pour entamer l’étude et la réalisation du système mécanique de poursuite solaire et de son circuit électrique de commande et de contrôle. L’objectif de cette thèse est la réalisation d’un générateur solaire muni d’un suiveur solaire à un seul axe afin d’optimiser l’énergie fournie par les panneaux photovoltaïques dans le but de maximiser la quantité d’éclairement absorbée en suivant le mouvement du soleil pendant la journée. Après réalisation du suiveur (de faible puissance) on le monte sur le générateur PV à travers un multiplicateur d’effort. Ceci permet un gain considérable d’énergie. Les mesures réalisées sur le générateur PV montrent que la quantité d’énergie fournie par un générateur photovoltaïque en mode suiveur de soleil est de 30% à 40% supérieure à celle qui est fixe (orientée plein sud et inclinée d’un angle égal à la latitude du site).
Modélisation expérimentale et optimisation du procédé de l’extraction des jus en utilisant le champ électrique pulsé
(2018-06-14) BERMAKI Mohammed Hamza; Encadreur: REMAOUN Sidi Mohammed; Co-Encadreur: REDONDO Luis
الملخص (بالعربية) : استخدام الكهرباء في التصنيع الغذائي بدأ في وقت مبكر من عام 1900. تكنولوجيا الحقول الكهربائية النابضة هي طريقة غير حرارية تستخدم في مجال الصناعات الغذائية و تعتمد على إستعمال نبضات قصيرة من الكهرباء. في الواقع، وفقا لآلية زيمرمان، وتطبيق حقل كهربائي خارجي على خلية يسبب إنشاء المسام في الغشاء مما يزيد من نفاذية الخلية. وهذا يفتح المجال أمام العديد من التطبيقات في قطاع الأغذية الزراعية. العمل المقدم في هذه الأطروحة يجعل مساهمة صغيرة في تطوير غرف المعالجة. حيث تم تقديم بعض الدراسات التجريبية تبعا لمنهجية التصميم التجريبي من أجل تحليل آثار توزيع المجال الكهربائي والمساحة بين الأقطاب الكهربائية على العلاج بالحقول الكهربائية النابضة. وكان هناك اهتمام أيضا بصناعة مولدات نابضة قائمة على أشباه الموصلات حيث تم انجاز وتفعيل مولدين نابضين من نوع ماركس. ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (Français et/ou Anglais) : L'utilisation de l'électricité dans le traitement des aliments a été introduite au début des années 1900. La technologie des champs électriques pulsés (CEP) est une méthode non-thermique de traitement des aliments qui utilise de courtes impulsions d'électricité. En effet, selon le mécanisme de Zimmermann, l'application d'un champ électrique externe sur une cellule provoque la création de pores au niveau de la membrane ce qui augmente la perméabilité de la cellule. Ceci ouvre la voie à de nombreuses applications du CEP dans le domaine agroalimentaire. Le travail présenté dans cette thèse apporte une contribution du moins considérable au développement des chambres de traitement par CEP. Ainsi des études expérimentales suivant la méthodologie des plans d’expérience ont été présentées afin d’analyser les effets de la distribution du champ électrique et de l’espace inter-électrodes sur le traitement par CEP. On s’est aussi intéressé à la réalisation des générateurs pulsés à base de semi-conducteurs. Dans cette optique, deux générateurs de Marx à base d’IGBT ont été réalisés et testés avec succès. ----------------------------------------------------------------------------------- The use of electricity in food processing was introduced in the early 1900s. Pulsed Electric Field (PEF) technology is a non-thermal method of food processing that uses short pulses of electricity. Indeed, according to the mechanism of Zimmermann, the application of an external electric field on a cell causes the creation of pores at the membrane which increases the permeability of the cell. This paves the way for many PEF applications in the food industry. The work presented in this thesis makes a considerable contribution to the development of PEF treatment chambers. Thus, experimental studies following the experimental design methodology were presented in order to analyze the effects of the electric field distribution and the inter-electrode space on the PEF treatment. We have also been interested by the realization of pulsed generators based on semiconductors. Therefore, two Marx generators have been successfully realized and tested.
Utilisation des tensions alternatives pour la neutralisation des matériaux granulaires chargés
(2018-06-20) DAIOUI Khaled; Encadreur: BENDAOUD Abdelber; Co-Encadreur: DASCALESCU Lucien
الملخص (بالعربية) : الهدف الرئيسي من هذه الرسالة هو دراسة كفاءة إبطال الكهرباء الساكنة للمواد العازلة المشحونة الناتجة عن عملية إعادة تدوير مخلفات المعدات الكهربائية والإلكترونية. ركزت الدراسة على نظام تحييد يتكون من محايد الشحنة الكهربائية التجاري تعمل بالطاقة من مولد الجهد. أجريت الدراسة على تركيبتين : (1) أجري العمل الأول على تركيب تجريبي مصمم ومُحقق لتوصيف حالة شحن المواد العازلة قبل وبعد التحييد مباشرة. هذا التثبيت يجعل من الممكن اختبار فعالية المحايد في العديد من الحالات ومعاملات التشغيل. (2) و أجري العمل الثاني على فاصل كهرباء تم تصنيعه في مختبر APELEC جامعة سيدي بلعباس . إن نظام التحييد الموصل عند مخرج هذا الفاصل يجعل من الممكن اختبار كفاءة المحايد بطريقة مستمرة . نظام القياسات الاني للكتلة والشحنة الكهربائية الخاصة بالمواد التي تم جمعها يسهل تحليل عملية إبطال الكهرباء الساكنة . جعلت هذه الأبحاث من الممكن تعديل معايير للتحييد الفعال للكهرباء الساكنة أيا كانت أنواع المواد العازلة المعالجة أو مستوى الشحنة المكتسبة. استخدام منهجية خطة التجارب تساعد على تحديد تأثير كل عامل وإيجاد حالة التشغيل المثلى. Résumé (Français et/ou Anglais) : L’objectif principal de cette thèse est l’étude de l’efficacité de la neutralisation électrostatique des matériaux granulaires isolants chargés issus de procédé du recyclage des DEEE. Les recherches se sont focalisées sur un système de neutralisation composé d’un neutralisateur de charge commercial alimenté à partir d'un générateur de tension. L’étude s’est déroulée sur deux installations : (1) Le premier travail est effectuée sur une installation expérimentale conçue et réalisée pour caractériser l’état de charge des matériaux isolants avant et juste après neutralisation. Cette installation permet de tester l’efficacité de la neutralisation dans plusieurs situations et paramètres opératoires. (2) le deuxième travail est effectué sur un séparateur électrostatique déjà réalisé au niveau du laboratoire APELEC de l'Université de Sidi Bel-Abbès. Le système de neutralisation placé à la sortie de ce séparateur permet de tester l’efficacité de neutralisation d’une façon continue. Le système de mesures simultanées de la masse et de la charge électrique des produits récupérés a facilité l’analyse des effets sur le processus de neutralisation. Les recherches menées dans cette thèse ont permis d’ajuster les paramètres de neutralisation pour une neutralisation efficace quel que soit le type des matériaux isolants traités ou le niveau de la charge acquise. L’utilisation de la méthodologie des plans d’expériences a permis d’identifier les facteurs influents et de trouver le point de fonctionnement optimal.
Contribution à l’étude de la production de l’ozone par décharge à barrière diélectrique surfacique et à électrodes planes. Application au traitement des eaux polluées.
(2018-06-20) CHEBBAH ABDELKADER; Encadreur: Hadjeri Samir; Co-Encadreur: Tilmatine Amar
الملخص (بالعربية) : إن التفريغ الكهربائي مع حاجز عازل له عدة تطبيقات كثيرة، نذكر منها الإضاءة وبعض شاشات التلفزيون، والتعقيم والتطهير والحفر والقطع وتوليد الأوزون. معظم الأجهزة المستعملة في توليد غاز الأوزون والمنتشرة في المجال الصناعي تلك التي تتبنى خاصية التفريغ الحجمي. لذلك قمنا في هذه الورقة بدراسة وتطوير جهاز توليد غاز الأوزون من خلال توظيف خاصية التفريغ السطحي. حيث كان الهدف الرئيسي الذي ركزنا عليه في هذه المذكرة هو الوصول إلى نموذج تجريبي أعلى كفاءة من النوع الحجمي. أين تمحور جل العمل حول تقييم النجاعة والكفاءة الطاقوية والإنتاجية لهذا النموذج وتحسين الأداء من حيث المردود، مقارنة بالنوع الكثير الانتشار ذو التفريغ الحجمي. Résumé (Français et/ou Anglais) : Les décharges à barrière diélectrique ont de nombreuses applications, dont les plus courantes sont l’éclairage et certains écrans de télévision. Mais, nous le retrouvons dans de nombreux autres domaines tels que la stérilisation, la dépollution, la gravure, la découpe et la génération d’ozone. Les générateurs d’ozone utilisés dans l’industrie pour le traitement de l’eau sont actuellement tous basés sur la décharge à barrière diélectrique (DBDV) volumique. Peu d’études ont été dédiées à la génération d’ozone par DBDS surfacique. L’objectif de ce travail est de développer un nouveau modèle « surfacique », modéliser et optimiser le rendement en termes de taux de production d’ozone et efficacité énergétique. Avec une évaluation comparative par rapport un générateur d’ozone à DBD volumique.
Contribution à l’étude de l’OPF du réseau Algérien basée sur les énergies renouvelables et les FACTS
(2018-12-12) ADJOUDJ LABIBA; Encadreur: GHERBI Fatima Zohra; Co-Encadreur: LAKDJA Fatiha
الملخص (بالعربية) : حاليا لدينا شبكة كهرباء موثوقة ، لدرجة أن وقوع أي حادث في التغذية الكهربائية يمكن أن يعتبره المواطن كاعتداء شخصي. كثير من الناس يفكرون و كان الكهرباء مخزنة في مخازن كبيرة و أن عملية القاطع الكهربائي تعادل عملية فتح الصنبور، و لكن الواقع مختلف جدا، لأنه لا يمكن تخزين الكهرباء، على الأقل بالنسبة للتيار المتناوب كما هو حال شبكاتنا. وبالتالي، يجب أن يكون هناك توازن دائم بين الإنتاج والاستهلاك. قامت الزيادة الكبيرة للحمولة خلال السنوات الأخيرة بإلزام الدولة بالاستثمار في مجال الكهرباء إما عن طريق دمج مراكز جديدة لتوليد الكهرباء مثل اكبر مركز توليد للكهرباء في الغرب تارقة أوانشاء خطوط جديدة مثل خط سيدي بوسيدي - سعيدة و النعامة - بشار، على الرغم من ذلك مشكلة الحمولة ما زالت مستمرة مما يجبر سونالغاز على إيجاد حلول أخرى مثل ذرف الحمولة أو تحسين القدرة الكهربائية العابرة وكذلك التوزيع الاقتصادي للقدرة الكهربائية . لهذا سوف نركز على دراسة الشبكة الجزائرية، سوف نحاول العثور على المشاكل المتعلقة بالتوزيع الاقتصادي للقدرة الكهربائية في الجانب العملي، بعد ذلك سوف نحاول أن نجد حلولا، سوف نتوجه نحو تحقيق تركيبات الطاقات المتجددة الحالية و أيضا نحو تركيبات الأنظمة المرنة للنقل بالتيار المتناوب. ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (Français) Actuellement nous avons un réseau électrique fiable, à tel point qu'un incident sur l'alimentation est ressenti par le citoyen comme une agression personnelle. Beaucoup de personnes raisonnent comme si l'électricité était accumulée en de grands réservoirs et que la manœuvre d'un interrupteur équivalait à l'ouverture d'un robinet. La réalité est bien différente, dans la mesure où l'électricité ne se stock pas, du moins en courant alternatif comme le sont nos réseaux, et qu'il faut donc en permanence assurer l'équilibre entre la production et la consommation. L'augmentation fatale de la charge durant les dernières années a obliger l'état d'investir dans le domaine d'électricité soit par l'injection des nouvelles centrales comme la plus grande centrale de l'Ouest de TARGA ou la construction de nouvelles lignes telles que la ligne de SIDI BOUSSIDI - SAIDA et NAAMA - BECHAR malgré ça le problème de la charge persiste toujours ce qui oblige la Sonelgaz de trouver d'autre solutions comme le délestage ou améliorer la puissance transitée ainsi que la répartition économique des puissances. Pour cela on s'intéressera à l'étude du réseau Algérien, On essayera de trouver les problèmes rencontrés liés à la répartition économique des puissances dans la pratique. Par la suite, on essayera de trouver des solutions on s'orientera vers la réalisation des installations des énergies renouvelables d'actualité ainsi que les installations des dispositifs FACTS. ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (Anglais) Currently we have a reliable power grid, so much so that an incident on the power supply is felt by the citizen as a personal aggression. Many people reason as if electricity was accumulated in large tanks and that the operation of a switch was equivalent to the opening of a tap. The reality is very different, since electricity is not stored, at least in AC current as our networks are, and therefore we must constantly ensure the balance between production and consumption. The fatal increase in load over the last few years has forced the state to invest in the electricity sector either by injecting new power plants such as TARGA's largest power plant in the West or building new lines, such as the SIDI BOUSSIDI - SAIDA and NAAMA - BECHAR line, despite this, the problem of the load still persists, which forces Sonelgaz to find other solutions such as load shedding or to improve the transited power as well as the economic distribution of power. For this we will focus on the study of the Algerian network, we will try to find the problems encountered related to the economic distribution of powers in practice. Subsequently, we will try to find solutions and we will move towards the realization of the current renewable energy facilities as well as FACTS devices installations.
Contribution à la commande d’une machine asynchrone à double alimentation (MADA) dédié à l’énergie renouvelable.
(2018-12-20) Belaimeche Fatima Zohra; Encadreur: Abderrahim Bentaallah; Co-Encadreur: WIRA Patrice
الملخص (بالعربية) : تقدم هذه الأطروحة النمذجة والتحكم والمحاكاة لنظام تحويل طاقة الرياح الذي يعتمد على مولدة غير متزامنة مزدوجة التغذية (GADA)حيث عنصرها الساكن متصل مباشرة بالشبكة بواسطة الجزء الثابت ومدفوع بدواره بواسطة مموجين ساكنين.بعد تشكيل سلسلة كاملة لتحويل طاقة الرياح و استخدام عملية التحكمMPPT للحصول على القيمة العظمى للاستطاعة و نمذجة المولدة المتزامنة مزدوجة التغذية قمنا بإدخال تقنية التحكم القوية التي تتكون من تصميم وحدة تحكم غير خطية تعتمد على المداخل والمخارج بهدف فصل القوى النشيطة والتفاعلية وجعل النظام غير حساس للتغيرات في الاضطرابات . وفقا لنتائج المحاكاة المتحصل عليها فان هده التقنية تقدم أداءً جيدًا للنظام الثابت والمتغير مع ذلك فان استخدام تقنية التحكم MLI على مستوى المموج يطرح وجود التدبدبات على مستوى المخارج المقاسة في المولدة من أجل تحسين أداء هذه التقنية وللتخفيف من قيمة هده التدبدبات،قمنا بإدخال ثلاث تقنيات اخرى للتحكم تعتمد على مصحح الغامض ،النظام الانزلاقي و الرجعي . الفكرة تعتمد على تبديل les polynômes d’hurwitz بالمصححات المذكورة اعلاه، النتائج المتحصل عليها اظهرت فعالية الاستراتيجيات المقترحة. ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (Français et/ou Anglais) : Cette thèse propose la modélisation, le contrôle et la simulation du système de conversion de l’énergie éolienne basé sur une génératrice asynchrone à double alimentation (GADA) qui est directement connecté au réseau par son stator et pilotée par son rotor par deux convertisseurs. Après avoir formé une série complète de conversion de l’énergie éolienne et utilisé la commande MPPT et dont le but de garantir le découplage des puissances active et réactive et assurer une meilleure qualité d’énergie et rendre le système insensible aux variations paramétriques . Nous avons introduit une technique de contrôle puissante consistant en une conception de contrôleur basée sur un control non linéaire par linéarisation Entrée/Sortie, conçue pour séparer les puissances active réactive et rendre le système insensible aux changements de perturbations. Selon les résultats de simulation obtenus, cette technologie donne de bonnes performances pour le système fixe et variable.Toutefois, l'utilisation de la technique de contrôle MLI au niveau de l'onduleur impose la présence des fluctuations au niveau des sorties mesurées dans la génératrice .Pour nous permettre d'améliorer les performances de la technique non linéaire par linéarisation Entrée/Sortie et réduire la valeur des fluctuations , nous avons introduit trois autres techniques Le contrôle dépend du logique floue, du mode glissant et le backstepping. L'idée est basée sur la modification des polynômes d'hurwitz par les régulateurs mentionnés ci-dessus, les résultats obtenus montrent l'efficacité des stratégies proposées. ----------------------------------------------------------------------------------- Abstract(English) This thesis proposes the modeling, the control and the simulation of the system of conversion of the wind energy based on a doubly fed induction generator (GADA) connected directly to the network by its stator and driven by its rotor by two static converters. After forming a complete series of wind energy conversion and using the MPPT command to get the value We introduced a powerful control technology consisting of a nonlinear line based controller design, designed to separate the active forces and interactive and make the system insensitive to changes in disturbances. According to the simulation results obtained, this technology gives good performance for the fixed and variable system. However, the use of PWM control technique at the corrugated level imposes the presence of hierarchies at the outputs measured in the generator. to enable us to improve the performance of this technology and reduce the value of these innovations, we have introduced three other techniques Control depends on the Fuzzy logic, sliding system and Backstepping. The idea is based on the modification of hurwitz polynomials by the terms mentioned above, the results obtained show the effectiveness of the proposed strategies.
Détection de défauts profonds dans des Structures Multicouche utilisée dans les actionneurs électriques
(2020-01-08) CHAIBA Sid Ahmed; Encadreur: AYAD Abdelghani; Co-Encadreur: YANN Le Bihan
Résumé (Français) : Le but de ce travail est d’utilisé la méthode des éléments finis pour visualisé le changement de l’induction magnétique, le champ magnétique ainsi que le courant induit crées par le bobinage d’un capteur CF (capteur à courant de Foucault) pour la détection des défauts profonds dans des structures multicouche utilisée dans la fabrication des actionneurs électriques. Le dysfonctionnement d’un composant de l’actionneur peut avoir de conséquences que le contrôle qualité est une nécessité Le calcul de la réponse d’un capteur CF pour différentes positions de celui-ci par rapport à la pièce contrôlée a pour but de visualisé le changement du signale capter ainsi de caractérisé le défaut dans le matériau. Abstract (Anglais) : The purpose of this work is to use the finite element method to visualize the change of the magnetic induction, the magnetic field as well as the induced current created by the winding of a CF sensor (eddy current sensor) for the detection of deep defects in multilayer structures used in the manufacture of electric actuators. The malfunction of a component of the actuator can have consequences that quality control is a necessity. The calculation of the response of a CF sensor for different positions of this one with respect to the controlled part for the purpose of visualizing the change of the signal captures thus characterized the defect in the material.
Amélioration du flux de puissance dans un réseau électrique par l’UPFC (Unified Power Flow Controller)
(2020-02-27) Abdelouahed Touhami; Encadreur: Zidi sid ahmed
الملخص (بالعربية) : يعاني تخطيط وتشغيل شبكات الطاقة من قلق زيادة عبور الطاقة. أدت هذه المشكلات إلى إدخال أجهزة FACTS (أنظمة نقل التيار المتردد المرنة) لمعالجة مختلف الحالات الشاذة الكهربائية التي تؤثر على هذه الشبكات ، ولا سيما التحكم في تدفقات الطاقة ، وصيانة الفولتية المرسلة ، وزيادة الحد الأقصى من القدرة المنقولة وتحسين استقرار شبكات الكهرباء. في هذا السياق ، عملنا يرتكز على واحد من أقوى مكونات FACTS ، هو UPFC (التحكم في تدفق الطاقة الموحد). هذا الجهاز قادر على العمل وفقًا للمعايير الثلاثة (الجهد ، المعاوقة وزاوية النقل) ، والتي تحكم نقل الطاقة في خط النقل الكهربائي. من بين وظائف UPFC المختلفة ، نحن مهتمون في هذه الأطروحة على وظيفتين رئيسيتين هما: التحكم في الجهد المنقول وتحسين تدفق الطاقة لشبكات الكهرباء المختلفة. يتم تكييف الأداء التشغيلي للـ UPFC بواسطة منظم PI الكلاسيكي ، ويتم تعزيزه بواسطة تقنيات التحكم المتقدمة (الذكاء الاصطناعي) بشكل خاص المنطق الغامض. للمضي قدماً في تطورات النتائج التي تم الحصول عليها ، تحتل طرق التحسين التي تعتمد على الخوارزميات مثل: الجينات ، أسراب الجسيمات ، مستعمرات النمل نطاقًا رئيسيًا للتطبيق في نظام التحكم في UPFC لتحسين أذائه والوصول إلى المزيد من القيم المثلى لعملية حيوية للشبكات الكهربائية. من حيث الأداء الديناميكي ، تكشف مقارنة نتائج المحاكاة للاختبارات المختلفة أن التحكم باستخدام الذكاء الاصطناعي وطرق التحسين عن طريق الخوارزميات هي الأفضل ، فهي تضمن الأداء الجيد لنظام التحكم من حيث التتبع والمتانة والفصل. الكلمات المفتاحية : شبكة الطاقة ، FACTS ، UPFC ، تدفق الطاقة ، الأداء الديناميكي ، الذكاء الاصطناعي ، المنطق الضبابي ، طرق التحسين ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (en Français) : La planification et l’exploitation des réseaux électriques soufrent par le souci de l’augmentation des transits de puissance. Ces problématiques ont conduit à l’introduction des dispositifs FACTS (Flexible AC Transmission Systems) pour remédier des différentes anomalies électriques affectant ces réseaux, notamment le contrôle des flux de puissance, le maintien de la tension transmise, l’augmentation de la puissance transmissible maximale et l’amélioration de la stabilité des réseaux électriques. Dans ce contexte, notre travail est serré sur l’un des plus puissants des composants FACTS, est l’UPFC (Unified Power Flow Contrôler). Ce dispositif est capable d’agir sur les trois paramètres (tension, impédance et angle de transport), qui régissent le transit de puissance dans une ligne électrique. Parmi les différentes fonctions de l’UPFC, on s’intéresse dans cette thèse sur deux fonctions principales à savoir : le contrôle de la tension transmise et l’amélioration de flux de puissance pour divers réseaux électriques. Les performances de fonctionnement de l’UPFC sont adaptées par le régulateur classique PI et sont améliorer par des techniques de commande avancée (Intelligence Artificielle) spécifiquement la logique floue. Pour plus avancer aux développements des résultats obtenus, les méthodes méta-heuristiques à savoir les algorithmes : de génétiques, d’essaims de particules, de colonies de Fourmis occupent un intervalle major à l’application dans le système de régulation de l’UPFC afin d’améliorer ses performances et d’atteindre à des valeurs plus optimums pour un fonctionnement vitale des réseaux électriques. En termes de performance dynamique, l’étude comparative des résultats de simulation pour différents tests révèle que la commande utilisant l’intelligence artificielle et les méthodes d’optimisation sont les meilleures, ils assurent de bonnes performances de system de contrôle en termes de poursuite, robustesse et découplage. Les mots clés : Réseau électrique, FACTS, UPFC, flux de puissance, performance dynamique, intelligence artificielle logique Floue, méthodes d’optimisation. ----------------------------------------------------------------------------------- Abstract (en Anglais) : The planning and operation of power grids is in the process of increasing power transits. These problems have led to the introduction of FACTS (Flexible AC Transmission Systems) devices to remedy the various electrical anomalies affecting these networks, including power flow control, voltage maintenance increasing the power transfer and improve the stability of power grids. In this context, our work is tight on one of the most powerful FACTS components, is the UPFC (Unified Power Flow Control). This device is capable of acting on the three parameters (tension, impedance and transport angle), which govern the transit of power in a power line. Among the various functions of the UPFC, we are interested in this thesis on two main functions: the control of the voltage transmitted and the improvement of power flow control for various electrical networks. The operating performance of the UPFC is adapted by the classic PI regulator and is improved by advanced control techniques (artificial intelligence) specifically the fuzzy logic. To further advance the development of the results obtained, the meta-heuristic methods, namely algorithms: genetics, swarms of particles, colonies of ants occupy a major interval to the application in the regulatory system of UPFC to improve their performance and achieve more optimal values for vital power grids. In terms of dynamic performance, the comparative study of simulation results for different tests reveals that the control using the artificial intelligences and optimization methods are the best, they ensure good performance of control system in terms of tracking, robustness and decoupling. Keywords Power grid, FACTS, UPFC, power flow, dynamic performance, artificial intelligence Fuzzy Logic, optimization methods.
Elaboration de différentes techniques intelligentes pour le contrôle de convertisseurs statiques dédiés à la compensation active des harmoniques dans les réseaux électriques
(2020-11-25) DAHMANI SAMIRA; Encadreur: SEMMAH Abdelhafid; Co-Encadreur: WIRA Patrice
الملخص (بالعربية) أدى الاستخدام المتزايد لأجهزة إلكترونيات الطاقة في الأنظمة الكهربائية إلى المزيد والمزيد من المشكلات المتعلقة بالاضطرابات التوافقية أو تشوهات الشبكات الكهربائية. من بين الحلول الواعدة الرئيسية: مقومات PWM، لهذا النوع من المحولات مزايا عديدة مثل التحكم في القدرة التفاعلية الممتصة وامتصاص تيار قريب من الجيوب الأنفية وأيضاً لتجنب أن النظام ضخم. حيث يتم استخدام أجهزة التحكم في التلوث التوافقي. وبالتالي، فإن المرشحات النشطة، تعوض الاضطرابات الناجمة عن الحمل غير الخطي عن طريق حقن التوافقيات وكاشف التيار الذي يستهلكه الحمل على الشبكة بحيث تكون الشبكة فقط لتوفير تيار الجيبية وفي المرحلة مع الضغط. تم اقتراح العديد من استراتيجيات التحكم في الأدبيات الخاصة بالمحول الثابت. على الرغم من مبادئها المختلفة، فإن الغرض الرئيسي من هذه التقنيات هو عامل قوة أحادي تقريبًا وشكل حالي قريب من الجيوب الأنفية. نوقشت أربع تقنيات تحكم في هذه الدراسة. هذا هو التحكم المتتالي الخطي، والتحكم المباشر في الطاقة، وتطوير جدول التبديل لتقنية DPC على أساس الخصومات الغامضة، وأخيرا التحسين بواسطة الخوارزميات الجينية. توضح نتائج المحاكاة المقدمة في نهاية كل فصل فوائد وقيود كل استراتيجية تحكم على الأخرى. Résumé (en Français) : L’utilisation croissante des dispositifs d’électronique de puissance dans les systèmes électriques a entraîné de plus en plus de problèmes liés aux perturbations ou distorsions harmoniques des réseaux électriques. Parmi les principales solutions prometteuses on trouve : Les redresseurs à MLI, ce type de convertisseur présente plusieurs avantages tels que le contrôle de la puissance réactive absorbée et l’absorption d'un courant proche d'une sinusoïde et aussi éviter que le système soit volumineux dans le cas où des dispositifs de dépollution harmonique seront utilisés. Ainsi les filtres actifs, Ils compensent les perturbations dues à une charge non linéaire en injectant sur le réseau les harmoniques et le réactif du courant consommé par la charge afin que le réseau n’est plus qu’à fournir un courant sinusoïdal et en phase avec la tension. Plusieurs stratégies de contrôle ont été proposées dans la littérature pour le convertisseur statique. Malgré que leurs principes différent, l’objectif principal de ces techniques est un facteur de puissance presque unitaire et un courant de forme proche de celle sinusoïdale. Quatre techniques de commande ont été abordées dans cette étude. Il s’agit de la commande linéaire cascade, le contrôle direct de puissance, l’élaboration de la table de commutation de la technique DPC sur la base de déductions floues et enfin l’optimisation par les algorithmes génétiques. Les résultats de simulation présentés à la fin de chaque chapitre illustrent les avantages ainsi que les limites de chaque stratégie de commande par rapport à l’autre. Abstract (en Anglais) : The increasing use of power electronics devices in electrical systems has led more and more problems related to harmonic disturbances or distortions in the power grid. Among the main promising solutions are: The PWM rectifiers, this type of converter has several advantages such as the control of the reactive power absorbed and the absorption of a current close to a sinusoid and also avoid that the system is bulky in the event that harmonic pollution control devices will be used. Thus, the active power filters compensate disturbances caused by nonlinear load by injecting harmonics and reactive current consumed by the load so that the network can provide a sinusoidal line current and in phase with the grid voltage. Several strategies of control were proposed in the literature for this type of converter. Despite their different principles, the main objective of these techniques is an almost unitary power factor and a current close to sinusoidal form. Four control techniques were proposed in this study. These are linear cascade control, direct power control, the elaboration of the switching table of DPC technique based on fuzzy inferences and finally the optimization by genetic algorithms. Simulation results illustrate advantages and limits of each control strategy.