Modélisation de la chaîne de conversion d´énergie éolienne basé sur une MADA

Abstract

Résumé – Face à une demande croissante d’énergie, le monde industriel s’oriente de plus en plus vers les énergies renouvelables et particulièrement les éoliennes pour produire de l’électricité. Actuellement, les éoliennes basées sur la Machine Asynchrone à Double Alimentation « MADA » sont les plus utilisées dans les fermes éoliennes terrestres. En effet, la MADA permet un fonctionnement sur une plage de vitesse de ± 30 % autour de la vitesse de synchronisme, garantissant ainsi un dimensionnement réduit des convertisseurs statiques [1]. Grâce à ces avantages, les chercheurs essaient d’exploiter au mieux les points forts de la MADA. Notre travail s’inscrit dans un projet qui consiste en la modélisation, la commande, la régulation et la simulation de la chaine de conversion de l’énergie éolienne à vitesse variable basée sur la machine asynchrone à double alimentation « MADA ». Dans une première étape, nous étudions le fonctionnement de la machine électrique en génératrice à vitesse variable intégrant une commande vectorielle en puissance. Il sera suivi par une étude des performances des stratégies de régulations dans un environnement correspondant au comportement de la chaîne dans les zones de fonctionnement possibles. Pour assurer une commande performante des machines à courant alternatif, il est impératif de garantir un bon découplage entre ses grandeurs électromécaniques. A cet effet, on recommande d’utiliser une représentation d’état qui permet d’analyser les performances du contrôle des courants et essentiellement la compensation par retour d’état. Dans cet article, nous présenterons la modélisation de l’’aérogénérateur et la MADA pour simuler le comportement de toute la chaine ce qui va nous aider par la suite dans la partie commande et régulation. Le modèle a été développé sous MATLAB/SIMULINK