Contexte

La commande d’un générateur éolien est développée en tenant compte des paramètres du réseau et de l’interaction du système éolien avec le réseau. Les principales grandeurs contrôlées sont la vitesse de la machine et la puissance active et réactive échangées avec le réseau. La commande est basée sur l’utilisation d’un modèle de commande qui permet la prise en compte du système électrique auquel la machine est connectée. De cette manière, en plus des objectifs locaux (i.e. liés à la machine, comme le suivi des consignes de tension et vitesse), des services réseau – comme le soutien en tension, en fréquence ou l’amortissement des oscillations hyposynchrones – peuvent être assurés.

De plus, la nouvelle commande basée sur un modèle étendu (machine + réseau) de commande pourra suivre les évolutions en temps réel du réseau grâce à un paramétrage direct. La validation du couplage machine-réseau se fera à la fois en simulation ainsi que sur un benchmark de type hardware in the loop.

Ruptures scientifiques et innovation

Ce projet est à la frontière de deux disciplines : l’automatique – pour la synthèse des lois de commande – et l’électrotechnique-électronique pour la partie réseau et machine/électronique de puissance.

La connexion de la machine au réseau est prise en compte pour la synthèse de la loi de commande afin de garantir des performances a priori et les vérifier par des simulations a posteriori (i.e., après avoir proposé une loi de commande). Le modèle de commande envisagé capte directement les caractéristiques du réseau auquel la machine sera connectée. En plus d’une prise en compte directe, ceci permet aussi une adaptation de la commande aux variations de la structure et du point de fonctionnement du réseau. Pour faire face à ces exigences, une approche de commande innovante – bien différente par sa conception ainsi que la forme finale pour la mise en œuvre de l’approche classique de commande vectorielle – est envisagée.

Dates clés du projet

  • Juin 2017 - Proposition de la méthodologie de commande
  • Décembre 2017 - Première mise en œuvre/validation hardware in the loop