Academic literature on the topic 'Reseau courant alternatif'

Les courants de court-circuit n'ont cessé de croître sur les réseaux de distribution électrique pour répondre à l'augmentation de la consommation et pour pènnettre de fournir une meilleure qualité de service grâce à la plus grande interconnexion du réseau. Les limiteurs de courant supraconducteurs apportent une solution sans aucun équivalent classique pour réduire, avant l'ouverture des protections, ces courants de défauts. La découverte des supraconducteurs à haute température critique en 1986 a pennis de réduire leur coût d'utilisation dans des applications industrielles. Dans cette optique, nous avons étudié la transition des supraconducteurs à base de Bismuth ou d'yttrium pour l'appliquer à la réalisation du prototype de limiteur de courant résistif"Aster" : 100 A - 1 kV. Un limiteur de courant peut être dans trois états différents, en fonction du courant qui le traverse: état passant, état de limitation ou état de récupération. En régime nominal ou état passant, les pertes proviennent soit des pertes en courant alternatif tant que le courant est inférieur au courant critique, soit de la résistance due au début de la transition du supraconducteur. La résistance développée lors de la transition du supraconducteur pennet de limiter les courants de court-circuit. Cette transition se pass~ en deux étapes pour les matériaux frittés: elle est d'abord initiée au niveau des joints de grains, puis, lorsque le matériau a atteint sa température critique, il transite en masse. Une fois le courant limité, le limiteur est isolé du réseau pour pennettre au matériau de retrouver son état supraconducteur. Enfin nous avons réalisé et testé un appareil "limiteur de courant" autonome et répétitif. Les tests sous 500 V puis 1 kV nous ont pennis de valider le principe et le fonctionnement de l'ensemble.

Cette Thèse traite de la modélisation des réseaux électriques comportant des compensateurs statiques de puissance réactive (SVC). La modélisation est basée sur des modèles d'ordre réduit utilisant la réduction par troncature des valeurs singulières de Hankel et l'identification dynamique N4Sid. Pour le cas de réseaux comportant plusieurs SVC ou composants FACTS (Flexible AC Transmission Systems), on a proposé une structure de modélisation par sous-systèmes calculée par des techniques d'ordre réduit. Ces modèles réduits permettent de calculer des lois de commande type LQG (Linear Quadratic Gaussian Regulator) et des commandes robustes d'ordre réduit qui ont des performances supérieures par rapport aux correcteurs traditionnels des SVC (commande proportionnelle). Avec la structure en sous-systèmes, on a proposé des méthodes de calcul des correcteurs décentralisés appliqués aux réseaux électriques. D'autre part, on a proposé une technique d'analyse de la robustesse des réseaux en utilisant la théorie d'analyse des valeurs singulières structurées, permettant de déterminer les frontières de stabilité basées en le calcul des fonctions de transfert de l'ensemble système-commande. Les différentes techniques développées dans le cadre de cette thèse sont appliquées à un réseau test de 11 nœuds et à un grand réseau électrique et donnent des résultats très satisfaisants
This thesis studies the modeling and analysis of power System containing static VAR compensators (SVC). Low-order models, calculated by Hankel singular-value truncation réduction and N4Sid dynamic identification, provide the foundation for the modeling and analysis techniques. For cases where many SVCs or FACTS (Flexible AC Transmission Systems) devices are installed in a power System, a new subsystem structure based on thèse low-order modeling techniques has been developed. The proposed low-order models allow the computation of low-order LQG-type (Linear Quadratic Gaussian Regulator) control laws, as well as low-order robust controls, which provide a better performance relative to traditional SVC controls (proportional type). Using the subsystem structure formulated in this thesis, methods for calculating decentralized controllers for power Systems hâve been conceived. In addition, through the use of structured singular values, a new robustness analysis technique has been developed which allows the détermination of stability boundaries through the calculation of closed-loop transfer functions. The theoretical approaches in this work hâve been applied to a test power system containing 11 nodes, as well as a larger 173-node test system

L'augmentation des transits de puissance dans les réseaux d'énergie électrique ainsi que les contraintes environnementales ont conduit à l'introduction des dispositifs FACTS (Flexible AC Transmission Systems) pour l'amélioration de l'exploitation des réseaux. Ces dispositifs sont capables de remplir diverses fonctions comme le maintien de la tension, le contrôle des flux de puissance, l'amélioration de la stabilité du réseau, l'augmentation de la puissance transmissible maximale, etc. De plus, grâce à leur temps de réponse rapide, ils sont apparus comme des outils efficaces pour l'amortissement des oscillations électromécaniques très basses fréquences. Cette nouvelle fonction des dispositifs FACTS est d'autant plus importante que les réseaux mondiaux sont de plus en plus interconnectés, donc sensibles aux oscillations électromécaniques inter-régions. Cependant, le recours à de nombreux dispositifs FACTS dans un réseau nécessite d'étudier attentivement les éventuels problèmes d'interaction de régulation des dispositifs FACTS entre eux, mais aussi avec les autres éléments du réseau. Le travail réalisé dans le cadre de cette thèse traite des phénomènes dynamiques liés aux problèmes d'interaction résultant de l'insertion d'un ou plusieurs dispositifs FACTS shunt. Des indices de sensibilité et d'influence sont définis depuis les concepts de commandabilité et d'observabilité respectivement afin de prévoir l'importance des phénomènes d'interaction liés à l'insertion d'un dispositif FACTS et d'identifier les zones d'influence du dispositif FACTS. Ces indices sont appliqués à un réseau test 2 zones 4 machines et à un réseau réel simplifié 29 machines. Deux méthodes de coordination (méthode de type " minimax " et méthode linéaire quadratique décentralisée) sont mises en œuvre pour coordonner les dispositifs FACTS entre eux et avec les stabilisateurs de puissance (PSS - Power System Stabilizer) dans le réseau test 2 zones 4 machines
Power fiow increase and environmental constraints in power Systems hâve led to FACTS (Flexible AC Transmission Systems) devices insertion in order to improve the power System exploitation. Thèse devices are able to cany out some funétions such as the voltage support, the power transfer control and the increase of power transfer capability. Moreover, due to their fast response time, they are an efficient tool for damping low frequency oscillations. This new FACTS devices application is important as power Systems are more and more interconnected and thereby more sensitive to inter-area eîectromechanical oscillations. However, the recourse to several FACTS devices in a power System requires the careful study of the possible controller interaction phenomena between FACTS devices and with others system éléments. This thesis deals with the analysis and resolution of dynamic phenomena due to interaction problems resulting from the insertion of one or several shunt FACTS devices. Sensitivity and influence indices are defined from the controllability and observability notions, respectively, in order to preview the interaction phenomena importance due to a FACTS device insertions and to identify the influence areas of a FACTS device. Thèse indices are applied to a two-area four-machine test system and to a simplified real 29-machine power system. Two coordination methods (" minimax " method and decentralized linear quadratic method) are used to coordinate the FACTS devices themselves and a FACTS device and PSS (Power System Stabilizer) in the two-area four-machine test system

Le problème de la maîtrise du transport de l'énergie électrique a donné naissance au projet FACTS (Flexible Alternative Current Transmission System) pour améliorer la flexibilité des réseaux de transport existants. Le STATCOM (STATic COMpensator) est un dispositif FACTS dédié à la compensation d'énergie réactive transitant sur le réseau. L'évolution des composants d'électronique de puissance a apporté des solutions technologiques pour la réalisation des structures onduleurs du STATCOM. En tenant compte des diverses structures présentées, un modèle dynamique est construit en utilisant la théorie du modèle moyen généralisé. Il est ensuite validé avec le modèle topologique, lequel décrit le comportement fin de l'onduleur. Afin d'avoir un contrôle robuste du courant réactif du dispositif, une loi de commande non linéaire est élaborée à partir de la théorie de la linéarisation par bouclage. La linéarisation est obtenue au détriment des comportements dynamiques du courant actif et de la tension continue de l'onduleur. Une optimisation de la loi de commande est proposée afin de maîtriser le comportement dynamique de toutes les variables du dispositif. Cette loi de commande est validée sur le modèle topologique après avoir abordé le problème des filtres de mesure. La mise en place de la linéarisation par bouclage nécessite une connaissance des valeurs des composants de la structure. Une estimation ainsi qu'une correction de l'erreur commise sur ces grandeurs sont alors proposées. Le modèle du STATCOM avec ses lois de commande est ensuite inséré dans un logiciel destiné à l'étude du comportement dynamique de réseaux (EUROSTAG). A cet effet, le modèle mis au point prend en compte le comportement dynamique de la structure du STATCOM, et apporte une richesse supplémentaire pour l'étude dynamique des réseaux. L'intérêt de la loi de commande optimisée est mis en évidence comparativement aux solutions classiques
FACTS project (Flexible Alternative current transmission system) was born to ameliorate the Power System Network flexibility problems. The STATCOM (STATic COMpensator) is a FACTS device dedicated for reactive power compensation which transit in the power network

Dans ce travail, la stabilité transitoire et l'amortissement des oscillations dans les réseaux électriques sont améliorés en utilisant la commande en ligne du SMES (Superconducting Magnetic Energy Storage) et du SSSC (Static Synchronous Series Compensator). Les commandes proposées sont basées sur la théorie de la logique floue. Dans le cas du SSSC, elle est associée à la fonction d'énergie transitoire. Nous avons également associé une loi de type mode glissant pour éliminer le lien hors ligne entre la commande du SMES et le centre de contrôle des réseaux. Ceci permet un maintien du fonctionnement du régulateur en l'absence de phase d'apprentissage. Le SMES et le SSSC sont connectés à un point intermédiaire d'une longue ligne qui relie deux parties du réseau. Une réalisation pratique du régulateur à été étudié et les mesures nécessaires pour la commande peuvent s'obtenir à partir du noeud auquel est connecté le régulateur. Afin de valider les commandes proposées, elles ont été implantées en simulation sur deux exemples de réseaux : un réseau comportant une ligne et le réseau de New England. Les résultats obtenus montrent une amélioration considérable du temps critique d'élimination du défaut ainsi que l'amortissement des oscillations après le défaut. Notre méthode a également apporté une augmentation de la capacité de transfert correspondant aux lignes de transmission

Le but de cette these est de construire une histoire du transformateur et de son exploitation dans les reseaux de transport de l'energie electrique, depuis les annees 1880 jusqu'a la seconde guerre mondiale. Elle conprend une premiere partie consacree a l'invention du transformateur au debut des annees 1880. L'analyse des arguments polemiques echanges au sujet de la nouvelle machine montre l'opposition de la plupart des electriciens a l'emploi des courants alternatifs. La deuxieme partie couvre la periode allant de 1885 a 1905 ; les relations entre le developpement technique des transformateurs et l'installation des premieres distributions a courant alternatif y sont mises en evidence. Deux chapitres exposent le travail de recherches menees par des universitaires et des ingenieurs pour tenter de resoudre les problemes poses par le fonctionnement des transformateurs dans les nouvelles installations ; les relations entre science et technique sont au coeur de ces descriptions. La troisieme partie (1906-1939) aborde une periode ou les reseaux locaux s'etendent et se modernisent en reseaux regionaux interconnectes. Un premier chapitre veut faire le point sur l'industrie francaise de la construction des transformateurs. Les deux chapitres suivants etudient le changement technique suivant la double perspective des materiaux et des relations entre le reseau et les transformateurs
The aim of this thesis is to construct a history of alternate current transformer from about 1880 until the second world war. Its first part is about the invention of the transformer at the begining of 1880s. The analysis of the controversial debates on the new machine shows the opposition to alternating current among the most electricians. The second part covers the period from 1885 to 1905 ; the relationships between technical development of transformers and creation of alternating current networks are exposed. Two chapters describe the engineering research conducted by several academic and industrial engineers striving to solve major problems arising as transformers was used. The intent of these descriptions is to analyse the relationships between science and technology. The third part (1906-1939) is a period of transition from local network to regional alternating current transmission systems. The first chapter is an overview of french transfomer constructors. The last two chapters study the process of technical change according to the point of view of materials and the relationships between network and transformers