Etude D’un Micro-réseau Dc Intégrant Des Sources Renouvelables Et Des Éléments De Stockages

Résumé: Au cours des dernières décennies, l'épuisement des ressources énergétiques fossiles est devenu monnaie courante. Cet épuisement se traduit par des dépenses d'énergie toujours plus importantes. En outre, ces ressources énergétiques fossiles sont souvent accusées d'être la principale cause du réchauffement climatique. Ce défi nécessite la recherche d'un substitut réalisable à ces ressources énergétiques fossiles. D'autre part, un intérêt croissant pour le développement de nouvelles technologies pour l'exploitation des sources d'énergie renouvelables en raison de leur maturation technologique et de leur faible coût. Par conséquent, l'utilisation des énergies renouvelables pour la production d'électricité est devenue une solution populaire. L'une de ces solutions est le concept de système Microgrid, qui est particulièrement compatible et bénéfique à la production d'électricité ainsi qu'à l'intégration de sources renouvelables et de systèmes de stockage d'énergie. Malgré les avantages du système de micro-réseau à courant continu, les charges à puissance constante posent un problème de stabilité en raison de l'impédance négative incrémentale de leurs charges. Cette impédance négative incrémentielle (INI) diminue le facteur d'amortissement du micro-réseau DC, ce qui entraîne une oscillation non amortie du courant et de la tension de sortie. En raison de ces oscillations non amorties, le micro-réseau DC devient instable. Cette thèse traite de l'étude et de l'implémentation d'un micro-réseau DC alimentant une charge à puissance constante (CPC), dans lequel un convertisseur boost avec une tension de sortie étroitement régulée émule la CPC. Ce travail de thèse propose un contrôleur robuste à mode glissant terminal non singulier pour stabiliser le système en évitant la caractéristique INI et en conservant la disponibilité énergétique. Le contrôleur robuste à mode glissant terminal non singulier est caractérisé par l'évitement du problème de singularité qui se produit avec le contrôleur à mode glissant terminal traditionnel. Outre le défi que représente l'alimentation d'un CPC par le Micro-réseau DC, le problème du partage de la puissance entre les systèmes d'alimentation distribués qui composent le Micro-réseau est également abordée. En utilisant une étude de cas de deux convertisseurs buck en parallèle alimentant une charge résistive unique, le problème du partage de la puissance est abordé en utilisant un niveau de contrôle primaire. Le niveau de contrôle primaire a été réalisé en utilisant des contrôleurs PI pour la régulation du courant et de la tension, ainsi que l'ajout d'une charge résistive virtuelle pour éviter la circulation du courant. Les contrôleurs proposés sont validés par des simulations et un montage expérimental

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