Commande d’un Onduleur Triphasé par Différentes Techniques MLI en Utilisant la Carte dSPACE

Abstract

الانتشار الكبير للحوسبة في شتى المجالات جعل من الممكن تحقيق الأوامر المعقدة التي كان من المستحيل انجازها سابقا في الدارات التناظرية للتحكم في المبدلات الساكنة للطاقة الكهربائية. البطاقة dSPACE توفر حلا متكاملا للتنفيذ العملي لمختلف أساليب التحكم في هذه المبدلات. ونظرا لاحتوائها على واجهة Simulink التي تسمح بتحويل اوامر Bloc Simulink الى رموز آلة يمكن تشغيلها على معالجات الإشارة الرقمية، وهذا يحسن في عملية التحكم في الانظمة. المموجات الكهربائية هي جزء مهم في نقل وتحويل الطاقة الكهربائية في الشبكات. في هذا العمل تم عرض تقنيات مختلفة للتحكم في المموجات ثلاثية الاطوار: تقويم عرض النبض جيب-مثلث، تقويم عرض النبض الشعاعي و تقويم عرض النبض بزوايا محددة مسبقا، المحاكات باستعمال MATLAB/Simulink تمكن من التحقق من التقنيات المدروسة. ثم يتم تنفيذ عملي على dSPACE للتحقق من صحة النتائج التي تم الحصول عليها عن طريق المحاكاة العددية. وفي الاخير نقوم بمقارنة النتائج المحصل عليها على ضوء المعايير التالية: معدل التشوه التوافقي THD ، طيف الترددات و موجات التحكم La commande des convertisseurs statiques à vue une grande évolution due à la prolifération de l’utilisation de l’informatique, ce qui a permet à réaliser des commandes complexes impossible en analogique. La carte dSPACE fourni une solution intégrale pour l’implémentation en pratique des différentes techniques de commandes de ces convertisseurs. Elle vient avec une interface à Simulink par laquelle elle peut convertir les blocs de Simulink en un code machine qui peut être exécuté sur le DSP, ceci réduit considérablement le temps de développement et de prototypage pour le control des systèmes. L'onduleur connectées au réseau est une partie importante de la conversion et de la transmission d'énergie électrique. Dans ce travail, on a présenté la commande de l’onduleur triphasé à deux niveaux par différentes techniques MLI : Modulation de largeur d’impulsion sinus-triangle, vectorielle et pré-calculée à cinq et sept angles. Une simulation sous MATLAB/Simulink a permis de vérifier les techniques étudiés. En suite une réalisation en pratique sur dSPACE a permis de valider les résultats obtenus par simulation numérique. Un bilan comparatif est élaboré pour étudier les quatre techniques MLI, en comparant entre elles avec de nombreux critères comme THD, spectres de fréquence, et les allures de la commande.

The control of static converters has seen a great evolution due to the proliferation of computing, which has made possible the realization of complex commands that were previously impossible in analog circuits. The dSPACE development board provides an integral solution for the practical implementation of the different control techniques of these converters. It comes with an interface to Simulink whereby it can convert the Simulink blocks into a machine code that can be executed on the DSP, this drastically reduces the development and prototyping time for system control. The inverter connected to the power grid is an important part of the conversion and transmission of electrical power. In this work we presented the control of three-phase two level inverter with different PWM techniques: sinusoidal pulse width modulation (SPWM), space vector pulse width modulation (SVPWM) and selective harmonic