L'exploitation des réseaux électriques avec l'électronique de puissance

Résumé

L'objectif de ce traité est de présenter l'éventail des dispositifs de réglage réalisables grâce à l'électronique de puissance, de faire un état de l'art et surtout de fournir une base de réflexion pour les recherches et développements en matière de conception et de mise en oeuvre de ces dispositifs pour l'exploitation des réseaux électriques.

Contributeur(s)
- Crappe, Michel. Éditeur scientifique
Éditeur(s)
- Hermès science publications
Date
- 2006
Notes
- Notes bibliogr. Index
Langues
- Français
Description matérielle
- 247 p. : ill. ; 25 x 17 cm
Collections
- Traité EGEM
Sujet(s)
- Électronique de puissance
- Réseaux électriques (énergie)
ISBN
- 2-7462-1198-X
Indice
- 621.33 Transformateurs et machines électriques, traction électrique
Quatrième de couverture
- Génie électrique
  Le traité Electronique, Génie Electrique, Microsystèmes répond au besoin de disposer d'un ensemble de connaissances, méthodes et outils nécessaires à la maîtrise de la conception, de la fabrication et de l'utilisation des composants, circuits et systèmes utilisant l'électricité, l'optique et l'électronique comme support.
  Conçu et organisé dans un souci de relier étroitement les fondements physiques et les méthodes théoriques au caractère industriel des disciplines traitées, ce traité constitue un état de l'art structuré autour des quatre grands domaines suivants :
  Electronique et micro-électronique
  Optoélectronique
  Génie électrique
  Microsystèmes
  Chaque ouvrage développe aussi bien les aspects fondamentaux qu'expérimentaux du domaine qu'il étudie. Une classification des différents chapitres contenus dans chacun, une bibliographie et un index détaillé orientent le lecteur vers ses points d'intérêt immédiats : celui-ci dispose ainsi d'un guide pour ses réflexions ou pour ses choix.
  Les savoirs, théories et méthodes rassemblés dans chaque ouvrage ont été choisis pour leur pertinence dans l'avancée des connaissances ou pour la qualité des résultats obtenus.
Tables des matières
- - L'exploitation des réseaux électriques avec l'électronique de puissance
  - Michel Crappe
  - Hermes Science
  - Lavoisier
  - Avant-propos17
  - Michel Crappe
  - Chapitre 1. L'électronique de puissance : une réponse aux nouvelles contraintes sur les réseaux électriques de transport et de distribution de l'énergie électrique21
  - Michel Crappe
  - 1.1. Introduction21
  - 1.2. Les réseaux de transport et de répartition22
  - 1.2.1. Les liaisons à haute tension continue24
  - 1.2.2. Les systèmes flexibles de transport en courant alternatif FACTS25
  - 1.3. Les réseaux de distribution31
  - 1.4. Bibliographie34
  - Chapitre 2. Réseaux de transport en régime37
  - Jacques Trécat
  - 2.1. Introduction37
  - 2.2. Modélisation des éléments d'un réseau39
  - 2.3. Réglage de la tension43
  - 2.3.1. Cas de la ligne courte43
  - 2.3.2. Cas de la ligne avec capacité45
  - 2.3.3. Moyens classiques de compensation de l'énergie réactive et de réglage de tension53
  - 2.4. Bibliographie54
  - Chapitre 3. Les composants et les structures de l'électronique de puissance55
  - Michel Crappe
  - 3.1. Introduction : l'électronique de puissance55
  - 3.2. Les composants électroniques de puissance57
  - 3.2.1. Les diodes57
  - 3.2.2. Les transistors bipolaires58
  - 3.2.3. Les thyristors59
  - 3.2.3.1. Les photothyristors (LTT : light-triggered thyristors)61
  - 3.2.4. Les thyristors GTO (gate turn off)61
  - 3.2.5. Les MOSFET (metal oxyde silicon field effect transistor)62
  - 3.2.6. Les IGBT (insulated gate bipolar transistor)63
  - 3.2.7. Les composants de puissance améliorés à structure thyristor64
  - 3.2.8. Composants du futur : le carbure de silicium65
  - 3.3. Les convertisseurs sources de tension et sources de courant66
  - 3.3.1. Choix du type de convertisseur66
  - 3.3.2. Les convertisseurs sources de courant67
  - 3.3.3. Les convertisseurs sources de tension69
  - 3.3.4. La technique de modulation de largeur d'impulsion ou MLI (PWM)70
  - 3.3.5. Fonctionnement sur le réseau du convertisseur source de tension à MLI72
  - 3.4. Bibliographie73
  - Chapitre 4. Classification et inventaire des FACTS77
  - Michel Crappe et Stéphanie Dupuis
  - 4.1. Introduction77
  - 4.2. Classification selon le mode de connexion au réseau78
  - 4.2.1. Contrôleur de type série78
  - 4.2.2. Contrôleur de type parallèle ou shunt79
  - 4.2.3. Contrôleurs de type série-série et série-parallèle80
  - 4.3. Classification selon le type de composant utilisé81
  - 4.3.1. Les systèmes classiques à thyristors81
  - 4.3.1.1. Les systèmes hybrides81
  - 4.3.1.2. Les systèmes à gradateurs82
  - 4.3.1.3. Le compensateur statique de puissance réactive, SVC83
  - 4.3.1.4. Le compensateur série à circuit bouchon, TCSC ou ASC86
  - 4.3.2. Les systèmes à éléments entièrement contrôlables89
  - 4.3.2.1. Le compensateur statique avancé de puissance réactive, SVG ou STATCOM90
  - 4.3.2.2. Le contrôleur universel de puissance, UPFC95
  - 4.3.2.3. Le compensateur statique convertible, CSC97
  - 4.4. Systèmes pour réseaux de distribution (CPS ou DFACTS)99
  - 4.4.1. Equipements fonctionnant en tout ou rien99
  - 4.4.2. Les équipements à réglage par paliers100
  - 4.4.3. Les équipements à réglage continu100
  - 4.5. Glossaire101
  - 4.6. Economie des FACTS102
  - 4.7. Bibliographie103
  - Chapitre 5. Les liaisons à haute tension continue107
  - Jacques Trécat
  - 5.1. Introduction107
  - 5.2. Rappel des principes d'une liaison HTCC109
  - 5.3. Contrôle de liaisons HTCC114
  - 5.3.1. Liaisons point à point114
  - 5.3.2. Liaisons multiterminales117
  - 5.4. Influence des liaisons HTCC dans un réseau alternatif118
  - 5.5. Récentes réalisations et projets119
  - 5.6. Bibliographie120
  - Chapitre 6. Eléments de modélisation121
  - Seddik Bacha et Ion Etxeberria-Otadui
  - 6.1. Introduction121
  - 6.2. Les différents types de modèles121
  - 6.2.1. Pourquoi un modèle ?121
  - 6.2.2. Les différents types de modèles122
  - 6.2.3. Les modèles topologiques123
  - 6.2.4. Les modèles moyens126
  - 6.2.5. Les modèles échantillonnés129
  - 6.2.6. Les modèles petits signaux sous forme d'état131
  - 6.2.7. Les modèles petits signaux sous forme de fonction de transfert133
  - 6.2.8. Les modèles de type fonctionnel134
  - 6.3. Récapitulatif sur les modèles136
  - 6.4. Modèles et besoins136
  - 6.4.1. Liens avec la commande136
  - 6.4.2. Modèles et simulation137
  - 6.4.3. Modèles et dimensionnement137
  - 6.5. Bibliographique138
  - Chapitre 7. Modélisation des briques de base141
  - Seddik Bacha et Christophe Gombert
  - 7.1. Introduction141
  - 7.2. Les fonctions de base141
  - 7.3. Les briques élémentaires144
  - 7.3.1. Le TCR144
  - 7.3.2. Structures basées sur l'interrupteur bicommandable145
  - 7.3.2.1. L'onduleur de tension145
  - 7.3.2.2. Le commutateur de courant146
  - 7.4. Structures basées sur le thyristor146
  - 7.4.1. Modèle exact ou topologique du TCR147
  - 7.4.2. Modèle moyen au sens du premier harmonique du TCR148
  - 7.5. Structures basées sur l'onduleur de tension150
  - 7.5.1. Modèle topologique de l'onduleur de tension151
  - 7.5.2. Modèle moyen grands signaux de l'onduleur de tension151
  - 7.5.2.1. Commande en pleine onde152
  - 7.5.2.2. Commande en MLI156
  - 7.6. Le commutateur de courant160
  - 7.7. Conclusion161
  - 7.8. Bibliographie161
  - Chapitre 8. Modélisation et commande de l'onduleur de tension. Application au STATCOM163
  - Christophe Gombert et Seddik Bacha
  - 8.1. Introduction163
  - 8.2. La modélisation du STATCOM commandé en MLI164
  - 8.2.1. Le modèle topologique du VSC (voltage source converter)164
  - 8.2.2. Le modèle moyen du VSC166
  - 8.2.3. Le modèle moyen du VSC dans le repère de Park171
  - 8.3. Application au STATCOM commandé en MLI172
  - 8.3.1. Le modèle topologique du STATCOM172
  - 8.3.2. Le modèle moyen du STATCOM174
  - 8.3.3. Le modèle moyen du STATCOM dans Park175
  - 8.4. Asservissements du STATCOM176
  - 8.4.1. Etude de la boucle de tension du noeud continu177
  - 8.4.2. Etude de la boucle des courants du côté alternatif179
  - 8.4.3. Asservissement du STATCOM par des correcteurs PI dans le repère tournant de Park181
  - 8.5. Résultats de simulations d'un STATCOM commandé en MLI182
  - 8.6. Bibliographie184
  - Chapitre 9. Compensateurs statiques de puissance réactive (SVC). Réglage de tension187
  - Ion Etxeberria-Otadui et Seddik Bacha
  - 9.1. Introduction187
  - 9.1.1. Applications des compensateurs188
  - 9.1.2. Configurations modulaires d'éléments passifs188
  - 9.1.3. Modules de base190
  - 9.2. Caractéristiques des compensateurs statiques de puissance réactive191
  - 9.2.1. Capacité de compensation191
  - 9.2.1.1. Exemple de dimensionnement d'un SVC193
  - 9.2.2. Modèle discontinu194
  - 9.2.3. Admittance fondamentale195
  - 9.2.4. Contenu harmonique196
  - 9.3. Commande197
  - 9.3.1. Commande par oscillateur à verrouillage199
  - 9.3.2. Commande par linéarisation200
  - 9.3.3. Exemple d'application des commandes201
  - 9.4. Modélisation203
  - 9.4.1. Etudes de répartition de puissance203
  - 9.4.2. Etudes en grand et petit signal205
  - 9.4.3. Etudes de transitoires électromagnétiques206
  - 9.4.4. Etude harmonique207
  - 9.5. Exemple d'application : ferroviaire208
  - 9.5.1. Contexte208
  - 9.5.2. Conception du dispositif209
  - 9.5.2.1. Dimensionnement209
  - 9.5.2.2. Etude des interférences : système de filtrage210
  - 9.5.2.3. Commande212
  - 9.5.2.4. Distribution des composants213
  - 9.5.3. Installation et résultats expérimentaux213
  - 9.6. Bibliographie215
  - Chapitre 10. Convertisseurs dédiés à la distribution électrique : qualité de l'énergie217
  - Ion Etxeberria-Otadui et Seddik Bacha
  - 10.1. Introduction217
  - 10.2. Amélioration de la qualité219
  - 10.3. Commande des compensateurs d'électronique de puissance221
  - 10.3.1. Commande rapprochée des compensateurs223
  - 10.3.2. Commande en courant des compensateurs224
  - 10.3.2.1. Modélisation225
  - 10.3.2.2. Techniques de commande en courant228
  - 10.3.3. Commande en tension des compensateurs232
  - 10.3.3.1. Modélisation233
  - 10.3.3.2. Techniques de commande en tension234
  - 10.4. Conclusion241
  - 10.5. Bibliographie242
  - Index245
Origine de la notice:
- Electre