Stabilité des systèmes électriques à fort taux de production basée sur des convertisseurs statiques incluant un contrôle d'inertie virtuelle

par Lalitha Subramanian

Projet de thèse en Genie electrique

Sous la direction de Nouredine Hadj-Said et de Vincent Debusschere.

Thèses en préparation à l'Université Grenoble Alpes (ComUE) en cotutelle avec Nanyang Technological University , dans le cadre de École doctorale électronique, électrotechnique, automatique, traitement du signal (Grenoble) , en partenariat avec Laboratoire de génie électrique (Grenoble) (laboratoire) et de Systèmes et Réseaux électriques (equipe de recherche) depuis le 31-05-2019 .


  • Résumé

    Les micro-réseaux autonomes avec une production 100% basée sur des convertisseurs statiques sont les mieux adaptés pour alimenter des zones éloignées tout en minimisant l'impact sur l'environnement. Ce travail porte sur le contrôle de ces micro-réseaux insulaires, par le dimensionnement et le contrôlant des systèmes de stockage d'énergie. Chaque unité de production locale dans le micro-réseau joue le rôle de source contribuant à la régulation de fréquence et de tension, la régulation étant réalisée par une commande de statisme modifiée qui émule les propriétés inertielles des machines synchrones. La régulation de l'ensemble des composants ainsi que l'établissement de plusieurs modes de fonctionnement (avec les transitions entre modes) constituent les contributions scientifiques principales de ce travail de recherche.

  • Titre traduit

    Stability Enhancement of Inverter-dominated power systems with virtual inertia control


  • Résumé

    With the radical transformation in the architecture and composition of the power system, flexibility is being increasingly valued as a marketable resource for its operational stability. The control approach proposed in this work is targeted towards the grid-forming operation of prosumer units that can contribute to the flexibility enhancement by responding to the voltage and frequency variations in the system. This work analyzes the impact of droop and inertia control parameter variation on the system response. A rule-based dynamic parameter adaptation is proposed to improve the response of the system with the conventional grid-forming inverter control. Based on the rule-base and the flexibility resource constraints of the individual unit, the control parameters are adaptively tuned in real-time by solving a predictive constrained control problem. Finally, the advantages of the proposed response control are highlighted in comparison to the conventional grid-forming control response.