Amélioration des performances du réseau par l’utilisation d’un système FACTS
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Date
2021
Authors
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Publisher
Université Oum El Bouaghi
Abstract
مع تطور إلكترونيات الطاقة ظهرت الأنظمة المرنة لنقل التيار المتردد (FACTS) و بدأت تلعب دورا هاما في تحسين نوعية الطاقة في الشبكة الكهربائية. الهدف من هذا العمل هو تصميم إستراتيجية للتحكم في الجهد و تدفقات الطاقة التفاعلية باستخدام احد أجهزة FACTS المعروف باسم STATCOM. قمنا أولاً باستخدام عنصر تحكم من النوع التقليدي الخطـــي، ثم استعملنا تقنيــــة تحكم هجينة بين التحكم التقليدي الخطـــي و التحكم غير الخطي المتمثلة في وضع الانزلاق، حيث أثبتت هــذه الأخيرة فعاليتها من حيث وقت الاستجابــــة و كذا الحد من معدل التشــــــوه التوافقي.
بالإضافة إلى ذلك، درسنا تأثير إدخال مصدر كهرباء من الطاقة الشمسية في الشبكة الكهربائية على تشغيل STATCOM. لتوصيل مصدر الطاقة الشمسية بالشبكة الكهربائية، استخدمنا محول طاقة إلكترونيًا واحدًا فقط، ألا وهو المحول الثلاثي الطور. من أجل التحكم، استخدمنا وحدة تحكم قوية (وضع الانزلاق) للتحكم في جهد الخروج لاستخراج الطاقة القصوى بواسطة تقنية MPPT-P&O ، بالإضافة إلى التحكم في الطاقة التفاعلية المحقونة في الشبكة. لقد خفف هذا المصدر اللامركزي من أعباء الشبكة بمساهمته في القوة النشطة ، علاوة على ذلك ، ليس له أي تأثير على تشغيل STATCOM، الذي لا يزال أداؤه سليمًا.
Suite au développement de l'électronique de puissance, les systèmes de transmission de courant alternatif flexibles (FACTS) ont émergé et ont commencé à jouer un rôle important dans l'amélioration de la qualité de l'énergie du réseau. Le but de ce travail est de concevoir une stratégie de contrôle de la tension et des flux de puissance réactive en utilisant l'un des dispositifs FACTS connu sous le nom de STATCOM. Nous avons d'abord utilisé un contrôle de type PI classique, puis nous avons appliqué un contrôle hybride (contrôle PI classique - contrôle mode glissant), ce dernier a prouvé son efficacité en termes de réduction du taux de distorsion harmonique du courant et de temps de réponse. En outre, nous avons étudié l’effet de l’insertion d’une source photovoltaïque au réseau électrique sur le fonctionnement du STATCOM. Pour la connexion au réseau de la source PV, nous avons utilisé un seul convertisseur électronique de puissance en l'occurrence un onduleur de tension. Pour la commande, nous avons utilisé un contrôleur robuste par mode glissant pour contrôler la tension de sortie afin d'extraire la puissance maximale par la technique MPPT - P&O et contrôler aussi la puissance réactive injectée dans le réseau. Cette source décentralisée a bien soulagé le réseau par son apport en puissance active. De plus elle n’a pratiquement pas d’influence sur le fonctionnement du STATCOM dont les performances restent intactes
Following the development of power electronics, flexible alternating current transmission systems (FACTS) have emerged and began to play an important role in improving the quality of Network power. The aim of this work is to design a control strategy for the voltage and the flow of reactive power using one of the FACTS devices known as STATCOM. First, we used a conventional PI type control, then we applied a hybrid control (classic PI control - sliding mode control), the latter proved its effectiveness in terms of both reducing the response time and the harmonic distortion rate.
In addition, we studied the effect of the insertion of a photovoltaic source in the electrical network on the operation of STATCOM. For the connection to the grid of the PV
Description
Keywords
Système photovoltaique, Contrôle de la tension, STATCOM, Contrôle mode glissant, .