Commande d’une génératrice synchrone à aimants permanents dédiée à la conversion de l’énergie éolienne

Abstract

Un schéma de contrôle sans capteur et une stratégie de FTC est proposé dans ce contexte pour améliorer la fiabilité et réduire la complexité et la taille du système, ainsi les problèmes liés aux défaillances de capteur de vitesse sont évités. En raison de la nature changeante et instantanée du vent, le fonctionnement dans une plage allant de petites jusqu'aux grandes vitesses est indispensable, de ce fait, deux structures hybrides adaptées aux GSAPs à pôles lisses sont utilisées. La première structure offre la conception d'un nouvel observateur hybride, en se basant sur un nouvel algorithme de transition qui réalise le passage entre l’observateur de mode glissant d’ordre deux adapté pour vitesses moyennes et nominales et un autre observateur à basse vitesse fondé sur l'estimation du flux rotorique, et prend en considération le cas de perte de contrôle de l'un de ces deux derniers. La deuxième structure propose l’utilisation de la commande tolérante aux défauts du capteur de vitesse, leur architecture est constituée par l’association d’une logique de décision, et d’une théorie d’observateur. Le même observateur à petite vitesse de la première configuration avec l’observateur non linéaire à grande vitesse sont associés pour obtenir l’observateur hybride. Pour améliorer les performances du système, un régulateur de type HOSMC a été développé. Le pitch control trouve aussi sa place dans ce système afin de limiter la puissance si la vitesse dépasse sa valeur nominale. Les résultats obtenus ont confirmé la validité de ces lois de commande. Pour la robustesse aucune dégradation n’apparait en cas de variations paramétriques sauf que le HOSMC donne une bonne réponse par rapport au PI.