Simulation en temps réel d'un hacheur à thyristor de haute puissance utilisé dans les centrales hydroélectriques

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La production d'énergie dans les centrales hydrauliques est généralement réalisée en utilisant des machinessynchrones à rotor bobiné de plusieurs centaines de MégaWatts. Pour que ces machines puissent produire cetteénergie, elles doivent être excitées à partir d'un enroulement localisé sur leurs rotors que l'on nommeenroulement de champ (field winding.) Pour atteindre des puissances aussi élevées, un courant très importantvariant de 900A à 3000A doit circuler dans cet enroulement. La valeur de ce courant n'est pas fixe car, elle doitvarier en fonction de la variation de la tension de sortie de l'alternateur. Cette variation est opérée par desboucles d'assevissement qui mesurent la tension de sortie de la machine et qui réajustent la valeur du courantdans le champ. La commande est appliquée au champ de la machine en utilisant un hacheur à thyristor en pontcomplet. Tout ce système, à partir de la turbine électrique jusqu'au réaseau électrique environnant de lamachine synchrone possède une dynamique complexe. Cette dynamique complexe est étudiée par simulationdepuis plus années. Afin d'accélérer ce processus de simulation, la première phase de ce projet de rechercheconsiste développer une simulation en temps réel d'un réseau comprenant cinq machines synchrones. En plusde bénifices en termes de temps de calcul, cette approche permettra d'inclure du matériel dans la boucle (HIL -Hardware In the Loop) et de tester les contrôleurs qui seront réellement utilisés dans l'application finale. Cetteapproche permettra à l'entreprise Andritz-Hydro de réaliser des installations complexes en un temps record touten assurant une très grande stabilité de production.