"Compensation de l'énergie réactive et filtre les harmoniques par filtre actif"

Abstract

"Un des phénomènes important entraînant la dégradation de la qualité de l’énergie électrique est la présence de la pollution harmonique générée par des charges dite « non linéaires ». Ces charges absorbent des courants non sinusoïdaux qui circulent vers le réseau à travers les impédances de lignes et engendre la déformation de la tension d’alimentation du réseau. Les déformations du courant et de la tension ont bien entendu des conséquences néfastes sur les équipements électriques, lesquelles peuvent aller d’un fort échauffement ou d’un arrêt soudain des machines tournantes jusqu’à la destruction totale de ces équipements. Parmi les solutions efficaces de mitigation, le filtre actif est considéré par les spécialistes des réseaux comme étant la solution avant-gardiste pour filtrer les harmoniques. L’objectif de ce mémoire est l’étude théorique avec simulation numérique d’un filtre actif parallèle destiné pour le but d’éliminer les harmoniques de courants, de compenser la puissance réactive et le déséquilibre. Le coeur du filtre est un onduleur de puissance (deux et trois niveaux) à base d'interrupteurs de puissance IGBT qui sont commandable en ouverture et en fermeture. La méthode d’identification de la puissance active et réactive instantanée a été choisie pour générer les courants de références suite leur meilleurs performances. La commande de l’onduleur de puissance est faite par les techniques hystérésis, MLI naturelle et MLI vectorielle. Les résultats obtenus par simulation numérique des modèles du filtre deux et trois niveaux pour les différentes stratégies de commande citées précédemment et les deux cas de charge étudiées (résistive R et résistiveinductive RL) montrent que le filtre actif parallèle capable de dépollue le réseau électrique des harmoniques de courant générés par la charge non linéaire, de corriger le facteur de puissance et de compenser le déséquilibre." "إن ظاهرة التلوث التوافقي المنبعثة من الحمولات الغيرخطية تعدمن اهم العوامل التي تعمل على اضعاف جودة الطاقة الكهربائية لان هذه الحمولا ت تمتص تيارات غيرجيبيه تنتقل بدوها الى الشبكة عبرممانعات خطوط النقل الكهربائي وتسبب تشوه موجة التوتر. هذه التشوها ت في موجة التياراوالتوترلها نتائج وخيمة على التجهيزات والآلات الكهربائية الموصولة بالشبكة تص للحد اتلافها الكلي. لذلك وجبا لبحث ع نحلول فعالة للحد من هذه الظاهرةحي ثاقترح مختصوالشبكة مرشح الطاقة الفعال كأهم وسيلة يمكنها ان تعمل على تنظيف الشبكة من التيارات اوالتوترات التوافقية وكذلك على تعويض الطاقة الغيرفعالة الضائعة وإعادة تواز نالنظام. الهد فمن هذه المذكرة هو دراسة نظرية مرفقة بمحاكاة رقمية لمرشح الطاقة الفعال المتوازي المقترح في إطار إزالة التيارات التوافقية ،تعويض الطاقة غيرالفعالة الضائعة وإعادة توازن النظام. يحتوي قلب هذا المرشح على محول ثنائي وثلاث يالمستوى يعمل بمركبات انصاف النواقل المتحكم بهاعندالفتح وعندالاغلاق. تعتبرعملية تبيان التيارا التوافقية المرجعية اهم مرحلة في أنظمة التحكم في المرشح الفعال المتواز لذلك تما ستخدا مطريقة التبيان المعتمدةعل ىنظريةالاستطاعة الفعالة والغيرفعالة اللحظية نظرا للإيجابيات التي تتمتع به اكما تم التحكم في محول المرشح بتقنيات التحكم التخلفية، تقنية تشكيل عرض النبضةا لطبيعية والشعاعية. النتائج الت يتوصلنا اليهاعبرالمحاكاة الرقمية لمختلف طرق التحكم المشاراليها سابقا ومن اجل حالتين للحمولة غيرالخطية التي تمت دراستها حمولة مقاومية وحمولة مقاومية ذاتية( اثبت تفعالية المرشح الفعال المتوازي في إزالة توافقيا تالتيارالمتولدة من الحمولةغيرالخطية وكذلك فعاليته في تصحيح معامل الاستطاعة وإعادة توازن النظام. "