Une commande active de rejet de perturbation pour un onduleur de micro-réseau: conception, simulation et implantation en temps réel

Yalaoui, Nabila (2025). Une commande active de rejet de perturbation pour un onduleur de micro-réseau: conception, simulation et implantation en temps réel. Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

Prévisualisation

PDF Télécharger (4MB) | Prévisualisation

Résumé

La disponibilité et le coût des combustibles fossiles, les catastrophes naturelles, les infrastructures vieillissantes, le changement climatique et l'augmentation de la consommation d'électricité affectent les réseaux électriques actuels. L'une des solutions les plus pratiques pour obtenir une énergie verte et fiable est l'utilisation de micro-réseaux. La stabilité des microréseaux dominés par les convertisseurs électroniques présente plusieurs défis. Parmi les problèmes rencontrés, citons l'absence d'inertie physique, le retard dans la détection de l'îlotage, la perte de stabilité associée à la transition entre les modes de fonctionnement et aux variations de la puissance de charge. Pour surmonter ces défis, cette étude présente une nouvelle stratégie de commande robuste basée sur la commande active du rejet de perturbation (ADRC). Elle convient aux modes de fonctionnement îloté et connecté avec une seule stratégie de commande, sans algorithmes de synchronisation et de détection d'îlotage.

L'efficacité de cette nouvelle approche a été démontrée par des simulations et une analyse comparative avec la commande conventionnelle de statisme avec l’impédance virtuelle. La flexibilité de la transition a également été assurée. La stratégie de commande proposée a été validée expérimentalement avec succès à l'aide d'un microcontrôleur DSP TMS320F28335 TI C2000.

Ce travail de recherche a fait l’objet d’une publication d’un article dans le journal IEEE Access dont le titre "Seamless Transition Between Microgrid Operation Modes Using ADRC Without an Islanding Detection Algorithm nor PLL".

Titre traduit

An active disturbance rejection control for a microgrid inverter: design, simulation and real-time implementation

Résumé traduit

The availability and cost of fossil fuels, natural disasters, aging infrastructure, climate change, and rising electricity consumption have affected the current power grids. One of the most practical solutions for achieving green and reliable energy is the use of microgrids.
The stability of microgrids dominated by electronic converters presents several challenges. Among the problems encountered are the absence of physical inertia, delay in detecting islanding, loss of stability associated with the transition between operating modes and variations in the load power. To overcome these challenges, this study presents a new robust control strategy based on active disturbance rejection control (ADRC). It is suitable for both islanded and connected operation modes with a single control, without islanding detection and synchronization algorithms.

The effectiveness of the control strategy was demonstrated through simulations and a comparative analysis with conventional droop control. Flexibility of the transition was also ensured. The proposed control strategy is successfully validated using a TI C2000 DSP TMS320F28335 microcontroller.

This research was published in the IEEE Access journal "Seamless Transition Between Microgrid Operation Modes Using ADRC Without an Islanding Detection Algorithm nor PLL".

Type de document:	Mémoire ou thèse (Thèse de doctorat électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Thèse présentée à l’École de technologie supérieure comme exigence partielle à l’obtention du doctorat en génie". Comprend des références bibliographiques (pages 131-140).
Mots-clés libres:	commande active de rejet de perturbation (ADRC), onduleur alimentant le réseau, onduleur formant le réseau, micro-réseau, transition transparente, commande unique
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur de mémoire/thèse Dessaint, Louis-A
Programme:	Doctorat en génie > Génie
Date de dépôt:	02 juin 2025 18:13
Dernière modification:	02 juin 2025 18:13
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/3626

Gestion Actions (Identification requise)

Dernière vérification avant le dépôt