Modélisation et commande d'un aérogénérateur éolien basée sur une génératrice synchrone double étoile à rotor bobiné

Abstract

Les machines multi-phases sont surtout utilisées dans des applications industrielles de fortes puissances telles que la traction électrique pour automobile, la propulsion électrique maritime, et dernièrement les aérogénérateurs. La machine synchrone six phases à rotor bobiné présente une importance majeure. Son utilisation demande une bonne connaissance de son modèle mathématique. Ce travail porte donc sur l’étude et la simulation de la machine synchrone six phases à rotor bobiné à pôles saillants. La modélisation est faite pour les parties mécanique et électrique en considérant la présence d’amortisseurs. Ce modèle est implanté à l’aide du logiciel Matlab/Simulink, puis validé et comparé en mode moteur et générateur, avec des résultats obtenus par plusieurs auteurs. Enfin, une application pour un système éolien est décrite, montrant les détails de la modélisation de la turbine, son contrôle avec et sans asservissement, le principe de la recherche MPPT et du système PITCH d’orientation des pales. Un exemple de profil de vent pour faibles et fortes vitesses est proposé. Le principe des convertisseurs AC-DC, DC-DC et DC-AC proposé par la librairie SPS du logiciel Matlab ont été présenté en vue de la conception d’un système aérogénérateur complet