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Dissertations / Theses on the topic 'Multiniveaux'
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Chebbah, Mohamed Talel. "Étude et simulation d'un convertisseur multiniveaux type PUC." Mémoire, École de technologie supérieure, 2014. http://espace.etsmtl.ca/1313/7/CHEBBAH_Mohamed_Talel.pdf.
Full textAbstract:
Les contraintes énergétiques actuelles poussent les chercheurs à concevoir et à optimiser les dispositifs permettant de produire et de consommer l’énergie. Les convertisseurs de puissance ont toujours été une étape importante du processus énergétique. Dans le cadre de ce mémoire, nous présentons les différents types de convertisseurs multiniveaux de puissance, ainsi qu’une des plus récentes dont le potentiel est très intéressant, le convertisseur à cellules empilées PUC « Packed U Cells ». Ce convertisseur peut être utilisé en redresseur ou en onduleur. Il a aussi été testé en conversion triphasé, ainsi qu’en filtre actif. Dans le cadre de ce travail, nous l’avons simulé sous l’environnement Matlab/Simulink et en simulation temps réel avec le simulateur temps réel d’OPAL-RT. Plusieurs commandes ont été testées, leurs avantages et leurs inconvénients sont présentés dans ce rapport.
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Le, Marrec Philippe. "Cosimulation multiniveaux dans un flot de conception multilangage." Grenoble INPG, 2000. http://www.theses.fr/2000INPG0045.
Full textAbstract:
De nos jours, la realisation d'un systeme electronique heterogene compose de differents sous-systemes (logiciel, materiel, mecanique, etc) demarre par une specification de haut niveau qui est ensuite divisee en differentes parties modelisees en differents langages. Ces nouvelles methodes requierent donc de nouvelles techniques d'aide a la conception et de validation afin de reduire le temps de mise sur le marche. La verification par simulation de tels systemes consiste a simuler conjointement les differentes parties du systeme en utilisant les simulateurs appropries a leur type de modelisation. Ce type de simulation appele cosimulation doit etre realisable a tous les niveaux de la specification. Le sujet de cette these consiste a etudier un outil de validation par cosimulation. Cet outil doit pouvoir verifier un systeme complet tout au long de son flot de conception par simulation a l'aide de simulateurs concurrentiels communicants. Chaque partie du systeme est simulee, eventuellement sur une machine distante pour respecter la delocalisation des groupes de travail, mais surtout par un simulateur specifique a son domaine d'application. La cosimulation multiniveaux peut etre de deux types. Le premier est la cosimulation fonctionnelle. Elle permet une validation de l'interconnexion des sous systemes entre eux. Le second est la cosimulation temporelle. Elle permet d'ajouter a la cosimulation fonctionnelle une synchronisation en temps des differents simulateurs. L'interface de cosimulation a ete utilisee avec succes sur des applications industrielles, tout particulierement sur des exemples du monde automobile chez psa (peugeot citroen). Au niveau multilangage, elle permet actuellement d'inclure des langages tels que sdl, cossap, matlab, saber, vhdl et le c, beneficiant ainsi d'une variete de langages pour la specification.
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Issoufou, Tiado Mahamadou. "Modèles et mécanismes multiniveaux pour les réseaux sans fil." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2006. http://oatao.univ-toulouse.fr/7445/1/issoufoutiado.pdf.
Full textAbstract:
Les réseaux ad–hoc sont une particularité de réseaux informatiques, constitués de noeuds mobiles qui utilisent un mode de communication sans infrastructure et des liaisons radios. Chaque noeud mobile communique dans son rayon de portée d'émission/réception, et est totalement autonome quant à son déplacement, son fonctionnement et sa participation à l'acheminement des informations du réseau. L'utilisation des réseaux ad–hoc présente de nouveaux enjeux de part les problèmes cruciaux qu'ils posent, notamment les problèmes liés au support de communication qui est hertzien et donc de qualité variable dans l'espace et dans le temps. Les enjeux s'étendent également à la couche d'accès au support (par exemple Wi-Fi), à la couche réseau (en particulier aux algorithmes de routage) et à la couche transport (le comportement de TCP est sensible aux variations de délai). L'utilisation des liaisons radios introduit des différences notoires et de nouvelles problématiques par rapport aux communications filaires telles que la limitation physique ou réglementaire de la capacité disponible pour l'accès radio, la qualité fluctuante des liens radios (influence des obstacles, du mouvement, des interférences, …), la position des points d'accès inconnue à l'avance et variable dans le temps … De part ces limitations qui font que les réseaux sans fil sont moins performants que les réseaux câblés, les protocoles du modèle en couches du réseau câblé ne peuvent être transférés dans l'environnement sans fil sans adaptation. Un des enjeux en terme de recherche qui est apparu, est d'optimiser le fonctionnement des réseaux ad–hoc à travers l'utilisation de techniques innovantes qui permettent d'améliorer leurs performances. Les techniques multi-niveaux appelées "cross–layer" sont ainsi apparues pour faciliter le partage d'information entre les couches du modèle OSI et s'appliquent à tous les protocoles de divers niveaux, tant qu'il existe des interactions pour lesquelles les performances globales du système peuvent être améliorées. Cette thèse traite des multiples aspects de la mise en place de modèles et mécanismes cross–layer dans le réseau ad–hoc. Elle permet de régler les premiers problèmes liés à l'introduction d'un nouveau mode de communication des protocoles de la pile du modèle OSI. En effet, la proposition de la méthode de conception RCL (Reverse Cross–Layer) de modèles cross–layer permet de conserver les acquis de cette architecture, à savoir, l'aisance de la conception modulaire, la définition systématique des interactions entre les composants, la poursuite des objectifs à long terme quant à l'utilisation des réseaux. La temporisation persistante proposée au niveau des protocoles fiables de la couche transport lorsque le canal sans fil à état variable est mauvais, vise à améliorer la latence, le débit de transmission et le taux de tentatives infructueuses coûteuses en terme de consommation d'énergie qui sont des caractéristiques du traditionnel back–off exponentiel. Les simulations effectuées dans l'environnement ns-2 ont permis d'évaluer les gains de performance obtenus par usage de la temporisation persistante. De même, cette thèse consacre la proposition de mécanismes cross–layer complémentaires tel que le mécanisme cross–layer d'évaluation continue de l'état du canal en fonction de l'activité ambiante et des protocoles de routage utilisés. La standardisation des informations cross–layer fournies par les protocoles de routage a été proposée pour répondre à la nécessité de fonctionnement des modèles cross–layer indépendamment de la nature proactive ou réactive des protocoles de routage. La proposition du mécanisme cross–layer de temporisation unifiée vise à optimiser la consommation d'énergie dans le cas de duplication de la temporisation d'attente d'envoi à des échelles de temps différentes, qui survient lorsque la couche transport fiable est associée à un protocole de routage ré–actif.
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Laurent, Luc. "Stratégie multiparamétrique et métamodèles pour l'optimisation multiniveaux de structures." Phd thesis, École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00972299.
Full textAbstract:
Bien que de plus en plus employée au sein des bureaux d'études dans le cadre de la conception mécanique, l'optimisation reste à l'heure actuelle encore relativement peu utilisée dans le cadre des assemblages de structures. La résolution mécanique de ce type de problèmes nécessite la mise en oeuvre de méthodes numériques de résolution capables de prendre en compte des non-linéarités de type frottement et contact. Ces méthodes sont, en raison du temps de calcul, généralement incompatibles avec la recherche d'un optimum global nécessitant un nombre important de résolutions. C'est pour pallier à ce problème que ce travail propose l'emploi d'une approche d'optimisation bi-niveaux de modèles faisant intervenir deux outils: (1) la stratégie multiparamétrique, basée sur la méthode LaTIn, assure d'importantes réductions des temps de calcul associés aux multiples résolutions du problème mécanique et (2) un métamodèle de type cokrigeage construit à partir d'un nombre limité de réponses et gradients calculés par le solveur mécanique. Ce métamodèle est alors capable de fournir à coût extrêmement faible des réponses approchées de la fonction objectif. Une optimisation globale est ensuite réalisée sur ce dernier, assurant l'obtention d'un optimum global. Le métamodèle de cokrigeage est étudié en détail sur des exemples analytiques et mécaniques comportant divers nombres de paramètres. Par ailleurs, une étude complète de l'emploi de la stratégie multiparamétrique est proposée et de nombreux exemples d'assemblages sont considérés, permettant ainsi d'illustrer les performances significatives de la procédure d'optimisation proposée.
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Ralaivao, Rajaonimaria Hugues. "Commande des structures matricielles multiniveaux : application au convertisseur NPC." Lille 1, 1999. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1999/50376-1999-455.pdf.
Full textAbstract:
Le travail présenté dans ce rapport est une approche globale à la modélisation et à la commande des structures matricielles multiniveaux. A partir de la représentation matricielle, il est nécessaire d'établir le modèle de commande de la partie opérative en tenant compte de la nature des sources et de la structure N. P. C. Caractérisant le convertisseur. Des stratégies de commande pour un onduleur multiniveau monophasé et un onduleur multiniveau triphasé sont présentées. La représentation sous forme de graphe informationnel de causalité met en évidence la nature de chaque processeur élémentaire et leur interconnexion. L'inversion de ce graphe détermine l'architecture de l'axe de commande. Le deuxième chapitre traite de la commande d'un onduleur monophasé avec potentiel distribué fixe comprenant l'asservissement de la tension alternative. Il est à noter que le nombre de grandeurs de réglage devient supérieur au nombre de grandeurs à asservir, ce qui laisse place à de nombreux degrés de liberté pour la commande de cette structure. Dans le troisième chapitre, nous étudions le même onduleur relié à deux condensateurs mis en série. Ces derniers sont alimentés à partir d'une source unique de courant. Un double asservissement est alors effectué, l'asservissement de la tension alternative et l'autorégulation du potentiel distribué. Des résultats expérimentaux concernant ces deux structures sont présentés. Le quatrième chapitre présente une extension des deux commandes (commande pour la structure avec potentiel distribué fixe et pour la structure avec potentiel distribué autorégulé) à l'onduleur triphasé.
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Issoufou, Tiado Mahamadou Beylot André-Luc. "Modèles et mécanismes multiniveaux pour les réseaux sans fil." Toulouse : INP Toulouse, 2006. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000277.
Full text
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Leredde, Alexandre. "Etude, Commande et Mise en Oeuvre de Nouvelles Structures Multiniveaux." Phd thesis, Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00668376.
Full textAbstract:
Les structures de conversion multiniveaux permettent de convertir en moyenne tension et forte puissance. Celles-ci sont construites à partir de cellules de commutations et permettent d'augmenter le courant et la tension en entrée ou en sortie. Ces structures sont appelées multiniveaux car les formes d'ondes des tensions en sortie permettent d'avoir plus de deux niveaux de tension différents. Les différentes structures peuvent être classées dans différentes catégories tel que la mise en série de pont en H, les convertisseurs multicellulaires série ou parallèle ou encore les structures utilisant le fractionnement du bus continu. Toutes ces structures ont des propriétés et applications différentes, même si certaines structures ont des propriétés communes. Il est aussi possible de créer de nouvelles structures en mixant les différentes structures de bases des différentes familles de convertisseurs multiniveaux ou en assemblant les structures de base de la conversion statique. Même si l'utilisation de structure de conversion multiniveaux permet de convertir à forte puissance, celle-ci n'est pas toujours aisée. En effet l'augmentation du nombre de niveaux ou de la tension d'entrée implique également une augmentation du nombre de composants semi-conducteurs. Ceci peut être un frein à l'utilisation de convertisseur multiniveaux. Pour cela une nouvelle structure utilisant des composants partagés entre les différentes phases est proposée afin de limiter leur nombre. Un autre problème important lié aux convertisseurs multiniveaux est l'équilibrage des tensions des condensateurs du bus continu si celui-ci est composé de plus de deux condensateurs mis en série. Pour cela plusieurs solutions sont possibles : soit en utilisant une commande spécifique utilisant la modulation vectorielle, soit en utilisant des structures auxiliaires qui ont pour but d'équilibrer les différentes tensions des condensateurs. Dans une dernière partie ont été proposées de nouvelles structures qui permettent à la fois d'augmenter le courant de sortie et la tension en entrée en utilisant les principes des structures de base des convertisseurs multicellulaires série et parallèle. De plus, ces structures ont des propriétés intéressantes sur les formes d'ondes de sortie. De ces structures a été conçu un prototype permettant de valider les résultats de simulation. Une commande numérique implantée sur FPGA a été réalisée et a permis d'avoir des résultats expérimentaux intéressants.
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Merval, Antoine. "Application des modèles réduits à l'optimisation multiniveaux d'une structure aéronautique." Toulouse, ISAE, 2008. http://www.theses.fr/2008ESAE0015.
Full text
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Grégo, Laurence. "Méthodes multiniveaux pour des problèmes de contact unilatéral avec frottement." Aix-Marseille 1, 1995. http://www.theses.fr/1995AIX11059.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est d'etudier les methodes multiniveaux pour des problemes non lineaires de mecanique des structures plus precisement pour des problemes de contact unilateral avec frottement de coulomb local. Nous developpons les methodes multigrilles et les methodes fac (fast adaptive composite grid) qui associent des techniques multigrilles avec la strategie des methodes de decomposition de domaine avec recouvrement de type schwarz. Ces algorithmes reduisent les temps de calcul des systemes a tres grand nombre de degres de liberte. L'etude est abordee sous differents aspects: formulation mathematique, analyse numerique, algorithme, implantation numerique (sous standard modulef) et tests d'efficacite des diverses methodes
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Perrier, Robin. "Etude et réalisation de disques optiques multiniveaux inscriptibles une fois." Grenoble INPG, 2003. http://www.theses.fr/2003INPG0134.
Full textAbstract:
L'AUGMENTATION DE LA CAPACITE DE STOCKAGE DES SUPPORTS DE DONNEES EST LA REPONSE A LA NUMERISATION CROISSANTE DES NOMBREUX CANAUX D'INFORMATION ET DE LOISIR. DANS LE CAS DES DISQUES OPTIQUES, NOUS ASSISTONS A UNE EVOLUTION NATURELLE VERS DES TECHNOLOGIES TRI-DIMENSIONNELLES, NOTAMMENT PLUSIEURS NIVEAUX EMPILES, LUS ET LE CAS ECHEANT ECRITS PAR UN PHENOMENE OPTIQUE LINEAIRE. UNE VERSION INSCRIPTIBLE UNE FOIS D'UN TEL DISQUE EST D'AUTANT PLUS INTERESSANTE QUE LE MARCHE DE L'INSCRIPTIBLE (R) PAR RAPPORT AU RE ENREGISTRABLE (RW, RAM,. . ) EST ENORME. CETTE THESE S'INSCRIT DANS L'ETUDE ET LE DEVELOPPEMENT D'UN DISQUE OPTIQUE BLU-RAY (l=405NM, ON=0. 85, CAPACITE=23GB) A DEUX NIVEAUX DE STOCKAGE INSCRIPTIBLES UNE FOIS. LA COMPREHENSION DES PHENOMENES PHYSIQUES INTERVENANT DANS LE PROCESSUS D'ECRITURE, AINSI QUE LA MODELISATION OPTIQUE ET THERMIQUE DES SYSTEMES DE COUCHES MINCES, ONT PERMIS, D'UNE PART, DE MONTRER LA FAISABILITE D'UN TEL DISQUE, ET D'AUTRE PART, DE REALISER UN PROTOTYPE OU CHAQUE NIVEAU EST UNE MONOCOUCHE INORGANIQUE A BASE D'ALLIAGE DE TELLURE AMORPHE (XA-TEB). CE DOCUMENT CONSTITUE DONC UNE SYNTHESE SUR L'ENREGISTREMENT OPTIQUE IRREVERSIBLE, ET LES RESULTATS OBTENUS PERMETTENT D'ENVISAGER DES APPLICATIONS INDUSTRIELLES. IL OUVRE AUSSI CERTAINES PERSPECTIVES SUR LES FUTURES GENERATIONS DE DISQUES OPTIQUES.
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Ahmadouche, Ahmed Abdelkader. "Modélisation électrique des interconnexions multiniveaux en présence de diélectriques stratifiés." Grenoble INPG, 1987. http://www.theses.fr/1987INPG0140.
Full textAbstract:
Modelisation des lignes d'interconnexions dans un circuit logique a partir de matrices capacite, inductance resistance et conductance. Le probleme est traite en deux ou trois dimensions suivant la configuration envisagee. Presentation des resultats theoriques obtenus sur des dispositifs realises en technologie silicium et arseniure de gallium et en technologie hybride et comparaison a ceux issus du test
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Leredde, Alexandre. "Etude, commande et mise en œuvre de nouvelles structures multiniveaux." Thesis, Toulouse, INPT, 2011. http://www.theses.fr/2011INPT0094/document.
Full textAbstract:
Les structures de conversion multiniveaux permettent de convertir en moyenne tension et forte puissance. Celles-ci sont construites à partir de cellules de commutations et permettent d’augmenter le courant et la tension en entrée ou en sortie. Ces structures sont appelées multiniveaux car les formes d’ondes des tensions en sortie permettent d’avoir plus de deux niveaux de tension différents. Les différentes structures peuvent être classées dans différentes catégories tel que la mise en série de pont en H, les convertisseurs multicellulaires série ou parallèle ou encore les structures utilisant le fractionnement du bus continu. Toutes ces structures ont des propriétés et applications différentes, même si certaines structures ont des propriétés communes. Il est aussi possible de créer de nouvelles structures en mixant les différentes structures de bases des différentes familles de convertisseurs multiniveaux ou en assemblant les structures de base de la conversion statique. Même si l’utilisation de structure de conversion multiniveaux permet de convertir à forte puissance, celle-ci n’est pas toujours aisée. En effet l’augmentation du nombre de niveaux ou de la tension d’entrée implique également une augmentation du nombre de composants semiconducteurs. Ceci peut être un frein à l’utilisation de convertisseur multiniveaux. Pour cela une nouvelle structure utilisant des composants partagés entre les différentes phases est proposée afin de limiter leur nombre. Un autre problème important lié aux convertisseurs multiniveaux est l’équilibrage des tensions des condensateurs du bus continu si celui-ci est composé de plus de deux condensateurs mis en série. Pour cela plusieurs solutions sont possibles : soit en utilisant une commande spécifique utilisant la modulation vectorielle, soit en utilisant des structures auxiliaires qui ont pour but d’équilibrer les différentes tensions des condensateurs. Dans une dernière partie ont été proposées de nouvelles structures qui permettent à la fois d’augmenter le courant de sortie et la tension en entrée en utilisant les principes des structures de base des convertisseurs multicellulaires série et parallèle. De plus, ces structures ont des propriétés intéressantes sur les formes d’ondes de sortie. De ces structures a été conçu un prototype permettant de valider les résultats de simulation. Une commande numérique implantée sur FPGA a été réalisée et a permis d’avoir des résultats expérimentaux intéressantsThis PhD Thesis deals with the study of new multilevel structures. At the beginning of this work, a new methodology to create new multilevel structures has been conceived. To evaluate the performances of these structures, there are many possibilities: number of output voltage levels, number of components, and the quality of the converters’ output waveforms. The list of criteria is not exhaustive. One technique to obtain an output multilevel waveform is to split the DC link in several capacitors. There is a limitation since putting more than two capacitors in serial connection leads to an unbalancing of these voltage capacitors. Several solutions are possible to balance these voltages. The first one uses the control of the structure in a three phase application, using a space vector modulation and minimizing the energy stored in the DC link. The second solution consists in using auxiliary circuits, which realize an energy transfer between one capacitor to another through an inductor. The drawback of this method is the high number of components. This problem can be reduced sharing some components between the three phases of the converter. The third part of this study is related to multicell converters, structures with very interesting good properties. New converter structures mix serial and parallel multicell converters, to obtain a hybrid converter with similar performances to the two basic converters. An experimental prototype was built to validate the results of the PhD. The digital control of this hybrid structure was made with a FPGA where two DSP processors were implemented
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Ahmadouche, Ahmed. "Modélisation électrique des interconnexions multiniveaux en présence de diélectriques stratifiés." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376021511.
Full text
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Guennegues, Virginie. "Contribution l'étude des convertisseurs multiniveaux destinés aux applications moteurs rapides." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2009. http://www.theses.fr/2009INPL094N/document.
Full textAbstract:
Cette thèse traite des convertisseurs multiniveaux destinés aux applications moteurs rapides, utilisés notamment dans le domaine de l'Oil \& Gas. L'objectif est l'étude d'une structure qui permette de réduire les pertes par commutation, en comparaison avec la topologie conventionnelle NPC (Neutral Point Clamped) 3 niveaux, actuellement utilisée. De plus, la structure de convertisseur doit permettre de fournir des grandeurs d'entrée au moteur ayant un faible taux de distorsion harmonique, de manière à ne pas créer des échauffements supplémentaires dans le moteur.Après avoir effectué une étude des différentes structures existantes, la structure NPP (Neutral Point Piloted) 3 niveaux est finalement retenue au vu de ses différentes qualités. En effet, grâce à la mise en série de composants semi-conducteurs, les pertes par commutation de ces derniers sont divisées par deux par rapport aux composants homologues de la topologie NPC. Après avoir comparé les topologies NPC et NPP en termes de forme d'onde et de répartition des pertes dans les composants, l'auteur s'intéresse à la validation expérimentale de cette structure. Les performances atteintes par le convertisseur NPP sont intéressantes puisqu'elles permettent de commuter à des fréquences deux fois plus élevées que la topologie NPC pour un courant donné ou de commuter un courant plus important pour une fréquence de commutation donnée.Les schémas de commutation des différents composants du bras NPP sont étudiés afin de comprendre le gain non négligeable obtenu sur cette structure.Malgré le fait que la structure NPP permette de commuter à des fréquences deux fois plus élevées que la structure NPC, on ne peut pas s'affranchir du filtre sinus en sortie de l'onduleur de manière à respecter les contraintes harmoniques au niveau du moteur. Ainsi, une topologie de filtre sinus à inductances couplées a été introduiteThis PhD thesis deals with multilevel inverters dedicated to high speed motors applications, used in Oil \& Gas applications. The main objective is to study a topology which enables reducing switching losses, in comparison with the conventional 3-level NPC (Neutral Point Clamped) topology. Moreover, the inverter has to provide motor input signals with a low harmonic distortion level, not to create undesired additional heating in the motor. After a study of the existing topologies, the 3-level NPP (Neutral Point Piloted) topology is chosen regarding all its benefits. Indeed, thanks to series connection of semi-conductor components, switching losses can be divided by two compared to homologous components on the NPC topology. After having compared NPC and NPP topologies in terms of waveforms and losses distribution in components, the author interest is the experimental validation of this topology. The performances reached by the NPP inverter are interesting because it enables to switch two times faster than for a NPC topology for a given current or to switch a higher current for a given switching frequency. The switching schemes of the NPP leg are studied to understand the gain obtained on this topology. In spite of the fact that switching frequency can be doubled on the NPP topology, the sinus filter can not be avoided in order to respect harmonic specification on the motor. A sinus filter with coupled inductances is introduced so that to responds the different sizing criteria
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Becker, Florent. "Contribution à la continuité de service des convertisseurs statiques multiniveaux." Thesis, Université de Lorraine, 2017. http://www.theses.fr/2017LORR0202/document.
Full textAbstract:
Ce mémoire s’inscrit dans le contexte général de la continuité de service des convertisseurs multiniveaux, lors de la défaillance d’un de leurs composants de puissance. Les structures concernées sont les topologies suivantes, largement utilisées dans les applications industrielles : Neutral Point Clamped (NPC) et Neutral Point Piloted (NPP) ou T-Type. Dans un premier temps, afin de limiter le taux de pannes du convertisseur, une commande contribuant à l’accroissement de la durée de vie des composants de puissance est tout d’abord proposée. Pour se faire, nous minimiserons sur chaque période le nombre de commutations des composants commandables à l’ouverture et à la fermeture. Cette idée a pour origine le fait qu’un convertisseur multiniveaux permet de générer le même niveau de tension de sortie à partir de plusieurs séquences de commutations différentes. Le principe de la commande proposée sera développé de manière générale, puis appliqué aux cas de structures type « Pont en H » à 5 niveaux, de type NPP (ou T-Type) et NPC. Ensuite, nous étudierons la continuité de service en mode nominal d’un convertisseur « Pont en H » à 5 niveaux, de type NPP (ou T-Type), suite à la défaillance en circuit ouvert d’un composant de puissance. Nous proposerons tout d’abord un diagnostic du défaut, constitué d’une première étape de détection, suivie d’une localisation précise du composant défaillant. Une topologie originale de convertisseur à tolérance de pannes permettra de garantir la continuité de service du système, en modifiant sa commande en adéquation avec le composant défaillant localisé. Des architectures électroniques numériques reconfigurables basées sur des composants FPGA (Field Programmable Gate Array) seront dédiées au diagnostic et à la reconfiguration de la commande ; elles permettront d’atteindre des performances temporelles élevées. L’ensemble des résultats présentés dans ce mémoire sera validé par modélisation/simulation, puis expérimentalement sur un banc de testThis thesis deals with continuity of service of multilevel power converters, during the failure of one of their power components. The studied converter topologies are the following, widely used in industrial applications: Neutral Point Clamped (NPC) and Neutral Point Piloted (NPP) or T-Type. First, to reduce the failure rate of the converter, an advanced control is proposed ; it increases the lifetime of the power components by minimizing the number of switchings over a period. This idea is based on the fact that a multilevel converter makes possible to generate the same output voltage level from several different switching sequences. The principle of the proposed control will be developed in a general way. Then, it is applied to the cases of 5-level "H-bridge" topologies, NPP (or T-Type) and NPC. Then, the continuity of service in nominal mode is studied for a 5 level "H-brige" NPP (or T-Type) converter, when an open circuit failure occurs on a power component. We first propose a fault diagnosis, consisting in a fault detection step, followed by the location of the faulty component. Then, an original fault-tolerant converter topology will ensure the continuity of service of the system, by modifying the control according to the localized faulty component. Reconfigurable digital electronic architectures based on Field Programmable Gate Array (FPGA) components will be dedicated to the diagnosis and the reconfiguration of the control; they will perform high temporal performances. All the results presented in this paper are validated by modeling and simulation. Then, they are experimentally validated on a test bench
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Becker, Florent. "Contribution à la continuité de service des convertisseurs statiques multiniveaux." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2017. http://www.theses.fr/2017LORR0202.
Full textAbstract:
Ce mémoire s’inscrit dans le contexte général de la continuité de service des convertisseurs multiniveaux, lors de la défaillance d’un de leurs composants de puissance. Les structures concernées sont les topologies suivantes, largement utilisées dans les applications industrielles : Neutral Point Clamped (NPC) et Neutral Point Piloted (NPP) ou T-Type. Dans un premier temps, afin de limiter le taux de pannes du convertisseur, une commande contribuant à l’accroissement de la durée de vie des composants de puissance est tout d’abord proposée. Pour se faire, nous minimiserons sur chaque période le nombre de commutations des composants commandables à l’ouverture et à la fermeture. Cette idée a pour origine le fait qu’un convertisseur multiniveaux permet de générer le même niveau de tension de sortie à partir de plusieurs séquences de commutations différentes. Le principe de la commande proposée sera développé de manière générale, puis appliqué aux cas de structures type « Pont en H » à 5 niveaux, de type NPP (ou T-Type) et NPC. Ensuite, nous étudierons la continuité de service en mode nominal d’un convertisseur « Pont en H » à 5 niveaux, de type NPP (ou T-Type), suite à la défaillance en circuit ouvert d’un composant de puissance. Nous proposerons tout d’abord un diagnostic du défaut, constitué d’une première étape de détection, suivie d’une localisation précise du composant défaillant. Une topologie originale de convertisseur à tolérance de pannes permettra de garantir la continuité de service du système, en modifiant sa commande en adéquation avec le composant défaillant localisé. Des architectures électroniques numériques reconfigurables basées sur des composants FPGA (Field Programmable Gate Array) seront dédiées au diagnostic et à la reconfiguration de la commande ; elles permettront d’atteindre des performances temporelles élevées. L’ensemble des résultats présentés dans ce mémoire sera validé par modélisation/simulation, puis expérimentalement sur un banc de testThis thesis deals with continuity of service of multilevel power converters, during the failure of one of their power components. The studied converter topologies are the following, widely used in industrial applications: Neutral Point Clamped (NPC) and Neutral Point Piloted (NPP) or T-Type. First, to reduce the failure rate of the converter, an advanced control is proposed ; it increases the lifetime of the power components by minimizing the number of switchings over a period. This idea is based on the fact that a multilevel converter makes possible to generate the same output voltage level from several different switching sequences. The principle of the proposed control will be developed in a general way. Then, it is applied to the cases of 5-level "H-bridge" topologies, NPP (or T-Type) and NPC. Then, the continuity of service in nominal mode is studied for a 5 level "H-brige" NPP (or T-Type) converter, when an open circuit failure occurs on a power component. We first propose a fault diagnosis, consisting in a fault detection step, followed by the location of the faulty component. Then, an original fault-tolerant converter topology will ensure the continuity of service of the system, by modifying the control according to the localized faulty component. Reconfigurable digital electronic architectures based on Field Programmable Gate Array (FPGA) components will be dedicated to the diagnosis and the reconfiguration of the control; they will perform high temporal performances. All the results presented in this paper are validated by modeling and simulation. Then, they are experimentally validated on a test bench
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Minjeaud, Sebastian. "Raffinement local adaptatif et méthodes multiniveaux pour la simulation d'écoulements multipĥasiques." Phd thesis, Université Paul Cézanne - Aix-Marseille III, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00535892.
Full textAbstract:
Cette thèse est consacrée à l'étude de certains aspects numériques et mathématiques liés à la simulation d'écoulements incompressibles triphasiques à l'aide d'un modèle à interfaces diffuses de type Cahn-Hilliard/Navier-Stokes. La discrétisation spatiale est effectuée par éléments finis. La présence d'échelles très différentes dans le système suggère l'utilisation d'une méthode de raffinement local adaptatif. La procédure mise en place permet de tenir compte implicitement des non conformités des maillages générés, pour produire in fine des espaces d'approximation conformes. Nous montrons, en outre, qu'il est possible d'exploiter cette méthode pour construire des préconditionneurs multigrilles. Concernant la discrétisation en temps, notre étude a commencé par celle du système de Cahn-Hilliard. Pour remédier aux problèmes de convergence de la méthode de Newton utilisée pour résoudre ce système (non linéaire), nous proposons un schéma semi-implicite permettant de garantir la décroissance de l'énergie. Nous montrons l'existence et la convergence des solutions discrètes. Nous poursuivons ensuite cette étude en donnant une discrétisation en temps inconditionnellement stable du modèle complet Cahn-Hilliard/Navier-Stokes ne couplant pas fortement les deux systèmes. Nous montrons l'existence des solutions discrètes et, dans le cas où les trois fluides ont la même densité, nous montrons leur convergence. Nous étudions, pour terminer cette partie, diverses problématiques liées à l'utilisation de la méthode de projection incrémentale. Enfin, la dernière partie présente plusieurs exemples de simulations numériques, diphasiques et triphasiques, en deux et trois dimensions.
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Minjeaud, Sebastian. "Raffinement local adaptatif et méthodes multiniveaux pour la simulation d’écoulements multiphasiques." Aix-Marseille 3, 2010. http://www.theses.fr/2010AIX30051.
Full textAbstract:
Ce manuscrit de thèse décrit certains aspects numériques et mathématiques liés à la simulation d’écoulements incompressibles triphasiques à l’aide d’un modèle à interfaces diffuses de type Cahn-Hilliard (les interfaces sont représentées par des zones d’épaisseur faible mais non nulle) couplé aux équations de Navier-Stokes. La discrétisation en espace est effectuée par approximation variationnelle de Galerkin et la méthode des éléments finis. La présence d’échelles très différentes dans le système (les épaisseurs d’interfaces étant très petites devant les tailles caractéristiques du domaine) suggère l’utilisation d’une méthode de raffinement local adaptatif. La procédure que nous avons mise en place, permet de prendre en compte implicitement les non conformités des maillages générés, pour produire in fine des espaces d’approximation éléments finis conformes. Le principe est de raffiner en premier lieu les fonctions de base plutôt que le maillage. Le raffinement d’une fonction de base est rendu possible par l’existence conceptuelle d’une suite emboîtée de grilles uniformément raffinées, desquelles sont déduites des relations “parents-enfants” reliant les fonctions de bases de deux niveaux successifs de raffinement. Nous montrons, en outre, comment exploiter cette méthode pour construire des préconditionneurs multigrilles. A partir d’un espace d’approximation éléments finis composite (contenant plusieurs niveaux de raffinement), il est en effet possible par “coarsening” de reconstruire une suite d’espaces emboîtés auxiliaires, permettant ainsi d’entrer dans le cadre abstrait multigrille. Concernant la discrétisation en temps, notre étude a commencé par celle du système de Cahn-Hilliard. Pour remedier aux problèmes de convergence de la méthode de Newton utilisée pour résoudre ce système (non linéaire), un schéma semi-implicite a été proposé. Il permet de garantir la décroissance de l’énergie libre discrète assurant ainsi la stabilité du schéma. Nous montrons l’existence et la convergence des solutions discrètes vers une solution faible du système. Nous poursuivons ensuite cette étude en donnant une discrétisation en temps inconditionnellement stable du modèle complet Cahn-Hilliard/Navier-Stokes. Un point important est que cette discrétisation ne couple pas fortement les systèmes de Cahn-Hilliard et Navier-Stokes, autorisant une résolution découplée des deux systèmes dans chaque pas de temps. Nous montrons l’existence des solutions discrètes et, dans le cas où les trois fluides ont la même densité, nous montrons leur convergence vers des solutions faibles. Nous étudions, pour terminer cette partie, diverses problématiques liées à l’utilisation de la méthode de projection incrémentale. Enfin, la dernière partie présente plusieurs exemples de simulations numériques, diphasiques et triphasiques, en deux et trois dimensionsThis manuscript describes some numerical and mathematical aspects of incompressible multiphase flows simulations with a diffuse interface Cahn-Hillliard/Navier-Stokes model (interfaces have a small but a positive thickness). The space discretisation is performed thanks to a Galerkin formulation and the finite elements method. The presence of different scales in the system (interfaces have a very small thickness compared to the characteristic lengths of the domain) suggests the use of a local adaptive refinement method. The algorithm, that we introduced, allows to implicitly handle the non conformities of the generated meshes to produce conformal finite elements approximation spaces. It consists in refining basis functions instead of cells. The refinement of a basis function is made possible by the conceptual existence of a nested sequence of uniformly refined grids from which “parent-child” relationships are deduced, linking the basis functions of two consecutive refinement levels. Moreover, we show how this method can be exploited to build multigrid preconditioners. From a composite finite elements approximation space, it is indeed possible to rebuild, by “coarsening”, a sequence of auxiliairy nested spaces which allows to enter in the abstract multigrid framework. Concerning the time discretization, we begin by the study of the Cahn-Hilliard system. A semi-implicit scheme is proposed to remedy to convergence failures of the Newton method used to solve this (non linear) system. It guarantees the decrease of the discrete free energy ensuring the stability of the scheme. We show existence and convergence of discrete solutions towards the weak solution of the system. We then continue this study by providing an inconditionnaly stable time discretization of the complete Cahn-Hilliard/Navier-Stokes model. An important point is that this discretization does not strongly couple the Cahn-Hilliard and Navier-Stokes systems allowing to independently solve the two systems in each time step. We show the existence of discrete solutions and, in the case where the three fluids have the same densities, we show their convergence towards weak solutions. We study, to finish this part, different issues linked to the use of the incremental projection method. Finally, the last part presents several examples of numerical simulations, diphasic and triphasic, in two and three dimensions
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Baudesson, Philippe. "Sûreté de fonctionnement, reconfiguration et marches dégradées des onduleurs multiniveaux à IGBT." Toulouse, INPT, 2000. http://www.theses.fr/2000INPT027H.
Full textAbstract:
Cette thèse traite de la sûreté de fonctionnement des onduleurs moyenne tension - moyenne puissance suite au défaut d'un semicondusteur de puissance (IGBT ou diode). Dans un premier temps, l'auteur analyse les causes des défaillances d'un interrupteur. Puis il étend l'étude du défaut à la cellule de commutation pour déterminer le comportement d'un court-circuit au sein de la cellule. Pour protéger le système d'un tel défaut, des circuits sont proposés et des nouvelles structures faisant apparaître un partitionnement ou des redondances sont étudiées. Leur fiabilité a également été analysée. Parmi ces structures, le convertisseur multicellulaire série a fait l'objet d'une étude approfondie. Cela a permis d'établir les conséquences sur la structure d'un défaut de court-circuit et d'ouverture d'un interrupteur et de prendre en compte leur danger potentiel pour améliorer la sécurité du convertisseur. Suite à cette étude, le dimensionnement de ce convertisseur et de son filtre rééquilibrage a été posé afin de permettre une tolérance au défaut tout en assurant la sécurité de la source et de la charge. Un capteur capable de détecter, de localiser et d'identifier en temps réel le défaut a également été réalisé et validé sur un bras d'onduleur à 3 cellules 4 niveaux pour assurer la reconfiguration et la marche dégradée du système.
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Zegour, Djamel Eddine. "Extensions du hachage digital : hachage digital multiniveaux, hachage digital avec représentations séquentielles... /." Le Chesnay : Institut national de recherche en informatique et en automatique, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb349542450.
Full text
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Ben, Abdelghani Hafedh. "Étude, conception et réalisation d'un convertisseur statique hybride multiniveaux tolérant aux défauts." Thesis, Toulouse, INPT, 2016. http://www.theses.fr/2016INPT0042/document.
Full textAbstract:
Vu l’importance que revêt la sûreté de fonctionnement des convertisseurs statiques dans plusieurs domaines (traction électrique, génération de l’énergie électrique à partir de l’énergie éolienne, etc,... ), il est nécessaire d'examiner la continuité de service de ces systèmes même dans le cas d’un dysfonctionnement d’un des modules IGBT, d’un bras de l’onduleur ou d'une phase de machine. Ainsi, il est indispensable de concevoir de nouvelles architectures matérielles et commandes logicielles capables de fonctionner à puissance significative même en présence de défaillance touchant le système et plus particulièrement les modules IGBT de l’onduleur. Le sujet proposé s’intéresse à une nouvelle structure hybride multiniveaux tolérante aux défauts. Elle consiste à ajouter à un convertisseur triphasé 3-niveaux type NPC (Neutral Point Clamped), un quatrième bras 3-niveaux types FC (Flying Cap). Des nouvelles techniques des différentes parties de la tolérance des pannes, à savoir la détection, l’isolation, la reconfiguration matérielle et la commande en mode dégradé, sont proposées, analysées et validées sur un prototype expérimental de 15kW de puissanceGiven the importance of power converter safety operation in several fields (electric traction, renewable energy, etc ..), it is necessary to examine availability of these systems in the case of malfunction of an IGBT module, a converter leg or a phase machine. Thus, it is essential to develop new hardware architectures and software controls capable of operating at significant power after fault occurence. This thesis deals with a new multilevel fault tolerant hybrid topology. It consists on adding to a 3-phase 3-level NPC (Neutral Point Clamped) inverter, a fourth 3-level FC (Flying Cap) leg. New techniques of fault tolerance parts, namely detection, isolation, reconfiguration and system control during post fault mode, are proposed, analyzed and validated with a 15kW experimental converter prototype
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Fahrni, Claude. "Principe d'alimentation par convertisseurs multiniveaux à stockage intégré : application aux accélérateurs de particules /." [S.l.] : [s.n.], 2008. http://library.epfl.ch/theses/?nr=4034.
Full text
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Chabert, Christophe. "Etude et modélisation de convertisseurs multiniveaux à commutation douce en vue d'applications navales /." [S.l.] : [s.n.], 2003. http://library.epfl.ch/theses/?nr=2771.
Full text
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Mariéthoz, Jean-Sébastien. "Etude formelle pour la synthèse de convertisseurs multiniveaux asymétriques : topologies, modulation et commande /." [S.l.] : [s.n.], 2005. http://library.epfl.ch/theses/?nr=3188.
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Missanda, Mavoungou Arsène. "Étude des systèmes éoliens raccordés au réseau électrique à l'aide de convertisseurs multiniveaux." Mémoire, École de technologie supérieure, 2014. http://espace.etsmtl.ca/1293/1/MISSANDA_MAVOUNGOU_Ars%C3%A8ne.pdf.
Full textAbstract:
Ce projet de maitrise a consisté à assurer l’écoulement de puissance de l’éolienne à vitesse variable vers le réseau électrique via une interface d’EP de type NPC à trois niveaux afin de repousser les limites que présente celle à deux niveaux. Pour ce faire, nous avons d’une part modélisé chaque sous-système constituant le système étudié à des fins de commande. Cette modélisation a permis à l’aide des lois de Kirchhoff et de la transformation de Park d’obtenir deux modèles d’état moyen non-linéaire dans le plan synchrone (dqo), traduisant la dynamique de chaque sous-système. Il est important de noter que la modélisation du sous-système 2 a conduit à proposer une version améliorée du modèle d’état dans le plan synchrone par rapport à celui que nous propose la littérature pour le même système, puis d’autre part nous avons conçu et appliqué la commande basée sur la linéarisation entrée-sortie à chaque sous-système pour :
• réguler la vitesse de rotation de cette machine afin d’extraire le maximum de puissance produite;
• dépolluer le réseau électrique;
• compenser la puissance réactive;
• assurer un fonctionnement à facteur de puissance unitaire.
Enfin, au regard de nos résultats de simulation chaque commande non-linéaire appliquée au sous-système 1 et 2 fonctionne comme l’on souhaitait et admet de bonnes performances. En effet, avec cette commande on arrive à avoir des courants coté réseau sinusoïdaux et un courant du neutre pratiquement nul et ce malgré la présence d’une charge non-linéaire déséquilibrée variable. De plus, grâce à cette commande l’interface d’EP de type NPC à trois niveaux fonctionne comme un système non-polluant.
Ainsi, c’est fort du bon fonctionnement de cette commande que nous somme arrivé non seulement à écouler la puissance fournie par cette source d’énergie renouvelable vers ce réseau, mais aussi à aider ce dernier à satisfaire aux besoins en énergie d’une charge.
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Hermawan. "Contribution à la stabilité dynamique des réseaux multimachines par introduction de commande multiniveaux." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1995. http://www.theses.fr/1995ECDL0025.
Full textAbstract:
Le probleme de la stabilite dynamique des reseaux d'energie electrique apparait souvent dans les pays en voie de developpement ou les centrales hydrauliques sont assez puissantes et eloignees des centres de consommation. La stabilite est definie comme l'aptitude des machines dans le systeme a conserver le synchronisme apres une petite perturbation. L'amelioration de la stabilite peut etre obtenue en introduisant un signal supplementaire au module de commande du systeme d'excitation. Pour la simulation numerique, deux modeles des reseaux multimachines sont presentes. Ces modeles prennent en compte l'effet de l'interaction entre les machines et utilisent des variables de sortie mesurables. Dans le deuxieme modele l'effet de l'enroulement amortisseur est considere. Pour avoir des commandes adaptees aux systemes multimachines ou l'effet de l'interaction ne peut pas etre neglige, deux methodes de commande sont utilisees. Dans la premiere, le reseau est divise en plusieurs sous-systemes et la commande optimale est appliquee a chaqu'un d'eux (commande locale). Pour compenser l'interaction entre les sous-systemes la commande globale est introduite. Dans la configuration hierarchisee, les commandes dependent des interactions qui existent entre les differents sous-systemes. Lorsque les interactions sont fortes, des conflits peuvent apparaitre entre les commandes locales sans qu'aucune d'elles n'ait la possibilite de les resoudre. Le niveau de commande superieure tient compte de ces interactions en fixant des objectifs non conflictuels adaptes a chaque commande locale. Enfin, l'influence des temps morts sur la performance du reseau vis-a-vis d'une perturbation est analysee. Le temps mort est du aux constantes de temps des capteurs et des actionneurs et au temps de propagation du signal
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Weynans, Lisl. "Méthode particulaire multiniveaux pour la dynamique des gaz : application au calcul d'écoulements multifluides." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2006. http://www.theses.fr/2006GRE10292.
Full textAbstract:
L'objectif de cette these est d'evaluer la capacite d'une methode particulaire inspiree des methodes Vortex-In-Cell a simuler les ecoulements de la dynamique des gaz, et plus particulierement les ecoulements multifluides. Dans un premier temps nous developpons une methode particules-grille avec remaillage pour les ecoulements compressibles non-visqueux. Le remaillage, conservatif, est realise avec des fonctions d'interpolation d'ordre eleve. Nous analysons theoriquement et testons numeriquement cette methode. Nous mettons notamment en evidence des liens forts entre notre methode et des schemas aux differences finies d'ordre eleve, de type Lax-Wendroff, et nous proposons un nouveau schema d'advection des particules, simple et plus precis. Puis nous implantons une technique multi-niveaux inspiree de l'AMR. Enfin, nous discretisons une technique de type level-set sur les particules afin de simuler l'interface entre fluides. Nous utilisons la technique multi-niveaux pour resoudre plus precisement l'interface et d'ameliorer la conservation des masses partiellesThis work is devoted to the evaluation of the ability of a particle-mesh method, inspired from Vortex-In-Cell methods, to simulate gaz dynamics, especially multifluids. We firstly develop a particle-mesh method, associated with a conservative remeshing step, which is performed with high order interpolating kernels. We study theoretically and numerically this method. This analysis gives evidence of a strong relationship between the particle method and high order Lax-Wendroff-like finite difference schemes. We introduce a new scheme, more accurate, for the advection of particles. Then we implement a multilevel technique, inspired from AMR, which allows to increase locally the accuracy of the computations. Finally we develop a level-set like technique, discretized on the particles, to simulate the interface between compressible flows. We use the multilevel technique to improve the interface resolution and the conservation of partial masses
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Bindel, Sébastien. "Algorithmique et applications pour les flottes hétérogènes multiniveaux de matériels mobiles communicants autonomes." Thesis, Bordeaux, 2016. http://www.theses.fr/2016BORD0172/document.
Full textAbstract:
Les véhicules autonomes sont des engins mobiles caractérisés par l’absence de pilote à leur bord et font partie d’un système plus global comprenant des éléments tels qu’une station de contrôle. Ils présentent la particularité d’avoir une conception spécifique liée à la mission assignée et peuvent être déployés dans des milieux divers et hétérogènes, incluant le milieu spatial, aérien,terrestre, marin de surface et sous-marin.Certaines missions requièrent la coopération de véhicules hétérogènes, où chaque type de véhicule réalise une mission locale pour permettre la réalisation d’une mission globale. La coopération entre les véhicules nécessite l’interopérabilité des communications. Même si des efforts ont été entrepris dans ce sens en normalisant les couches applicatives, ces travaux restent insuffisants.En effet, il n’existe pas de protocole qui assure l’acheminement des données entre différents types de véhicules qui possèdent une mobilité propre et utilisent parfois des médias de communication différents, comme les engins sous-marins et terrestres. L’objectif principal de cette thèse est de permettre à tous les engins de communiquer entre eux et de rendre cette interconnexion transparente. Pour cela, nous adoptons une approche multicouche qui nous permet de diffuser et d’acheminer des données vers n’importe quel engin. Il devient alors possible pour chaque véhicule de transmettre des données de manière transparente à un autre véhicule de nature différente sans connaître la topologie globale du réseau. Pour cela nous avons conçu un protocole de routage qui adapte sa politique en fonction du contexte et de l’environnement.Nous exploitons également un mode de diffusion qui permet de transmettre des données vers un engin faisant partie d’un groupe cible en nous basant sur leurs caractéristiques afin d’acheminer les données de manière optimaleUnmanned vehicles are defined as autonomous entities with no operator on board. They are a part of a global system called Unmanned System which also includes elements such as a control station. These vehicles are designed to fulfil the requirements of assigned missions and can be deployed in spatial, aerial, terrestrial and maritime environments. Since a mission cannot be accomplished with a single vehicle, vehicles have to cooperate in order to achieve a global mission. However, cooperation requires communication interoperability between all vehicles. Even if previous works have standardized application protocols, it is not sufficient to ensure data delivery between all vehicles, since they have a specific mobility pattern and sometimes different network interfaces. The main goal of this thesis is to offer a seamless network, including all kinds of unmanned systems. We propose a cross layer approach in order to route and deliver data to any vehicle. In this context, each vehicle is able to transmit data to another without information on the global topology. We have developed a routing protocol, which adapts its strategy, according to the contextand to the network environment. In addition, we exploit the any cast diffusion technique based on vehicles features in order to adopt an optimal routing scheme
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Serbia, Nicola. "Convertisseurs modulaires multiniveaux pour le transport d'énergie électrique en courant continu haute tension." Thesis, Toulouse, INPT, 2014. http://www.theses.fr/2014INPT0007/document.
Full textAbstract:
Les travaux présentés dans ce mémoire ont été réalisés dans le cadre d’une collaboration entre le LAboratoire PLAsma et Conversion d’Énergie (LAPLACE), Université de Toulouse, et la Seconde Université de Naples (SUN). Ce travail a reçu le soutien de la société Rongxin Power Electronics (Chine) et traite de l’utilisation des convertisseurs multi-niveaux pour le transport d’énergie électrique en courant continu Haute Tension (HVDC). Depuis plus d’un siècle, la génération, la transmission, la distribution et l’utilisation de l’énergie électrique sont principalement basées sur des systèmes alternatifs. Les systèmes HVDC ont été envisagés pour des raisons techniques et économiques dès les années 60. Aujourd’hui il est unanimement reconnu que ces systèmes de transport d’électricité sont plus appropriés pour les lignes aériennes au-delà de 800 km de long. Cette distance limite de rentabilité diminue à 50 km pour les liaisons enterrées ou sous-marines. Les liaisons HVDC constituent un élément clé du développement de l’énergie électrique verte pour le XXIème siècle. En raison des limitations en courant des semi-conducteurs et des câbles électriques, les applications à forte puissance nécessitent l’utilisation de convertisseurs haute tension (jusqu’à 500 kV). Grâce au développement de composants semi-conducteurs haute tension et aux architectures multicellulaires, il est désormais possible de réaliser des convertisseurs AC/DC d’une puissance allant jusqu’au GW. Les convertisseurs multi-niveaux permettent de travailler en haute tension tout en délivrant une tension quasi-sinusoïdale. Les topologies multi-niveaux classiques de type NPC ou « Flying Capacitor » ont été introduites dans les années 1990 et sont aujourd’hui couramment utilisées dans les applications de moyenne puissance comme les systèmes de traction. Dans le domaine des convertisseurs AC/DC haute tension, la topologie MMC (Modular Multilevel Converter), proposée par le professeur R. Marquardt (Université de Munich, Allemagne) il y a dix ans, semble particulièrement intéressante pour les liaisons HVDC. Sur le principe d’une architecture de type MMC, le travail de cette thèse propose différentes topologies de blocs élémentaires permettant de rendre le convertisseur AC/DC haute tension plus flexible du point de vue des réversibilités en courant et en tension. Ce document est organisé de la manière suivante. Les systèmes HVDC actuellement utilisés sont tout d’abord présentés. Les configurations conventionnelles des convertisseurs de type onduleur de tension (VSCs) ou de type onduleur de courant (CSCs) sont introduites et les topologies pour les systèmes VSC sont ensuite plus particulièrement analysées. Le principe de fonctionnement de la topologie MMC est ensuite présenté et le dimensionnement des éléments réactifs est développé en considérant une commande en boucle ouverte puis une commande en boucle fermée. Plusieurs topologies de cellules élémentaires sont proposées afin d’offrir différentes possibilités de réversibilité du courant ou de la tension du côté continu. Afin de comparer ces structures, une approche analytique de l’estimation des pertes est développée. [...]This work was performed in the frame of collaboration between the Laboratory on Plasma and Energy Conversion (LAPLACE), University of Toulouse, and the Second University of Naples (SUN). This work was supported by Rongxin Power Electronic Company (China) and concerns the use of multilevel converters in High Voltage Direct Current (HVDC) transmission. For more than one hundred years, the generation, the transmission, distribution and uses of electrical energy were principally based on AC systems. HVDC systems were considered some 50 years ago for technical and economic reasons. Nowadays, it is well known that HVDC is more convenient than AC for overhead transmission lines from 800 - 1000 km long. This break-even distance decreases up to 50 km for underground or submarine cables. Over the twenty-first century, HVDC transmissions will be a key point in green electric energy development. Due to the limitation in current capability of semiconductors and electrical cables, high power applications require high voltage converters. Thanks to the development of high voltage semiconductor devices, it is now possible to achieve high power converters for AC/DC conversion in the GW power range. For several years, multilevel voltage source converters allow working at high voltage level and draw a quasi-sinusoidal voltage waveform. Classical multilevel topologies such as NPC and Flying Capacitor VSIs were introduced twenty years ago and are nowadays widely used in Medium Power applications such as traction drives. In the scope of High Voltage AC/DC converters, the Modular Multilevel Converter (MMC), proposed ten years ago by Professor R. Marquardt from the University of Munich (Germany), appeared particularly interesting for HVDC transmissions. On the base of the MMC principle, this thesis considers different topologies of elementary cells which make the High Voltage AC/DC converter more flexible and easy suitable respect to different voltage and current levels. The document is organized as follow. Firstly, HVDC power systems are introduced. Conventional configurations of Current Source Converters (CSCs) and Voltage Source Converters (VSCs) are shown. The most attractive topologies for VSC-HVDC systems are analyzed. The operating principle of the MMC is presented and the sizing of reactive devices is developed by considering an open loop and a closed loop control. Different topologies of elementary cells offer various properties in current or voltage reversibility on the DC side. To compare the different topologies, an analytical approach on the power losses evaluation is achieved which made the calculation very fast and direct. A HVDC link to connect an off-shore wind farm platform is considered as a case study. The nominal power level is 100 MW with a DC voltage of 160 kV. The MMC is rated considering press-packed IGBT and IGCT devices. Simulations validate the calculations and also allow analyzing fault conditions. The study is carried out by considering a classical PWM control with an interleaving of the cells. In order to validate calculation and the simulation results, a 10kW three-phase prototype was built. It includes 18 commutation cells and its control system is based on a DSP-FGPA platform
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Song, Manguelle Joseph Song Manguelle Joseph. "Convertisseurs multiniveaux asymétriques alimentés par transformateurs multi-secondaires basse-fréquence : réactions au réseau d'alimentation /." [S.l.] : [s.n.], 2004. http://library.epfl.ch/theses/?nr=3033.
Full text
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Voge, Marie-Emilie. "Optimisation des réseaux de télécommunications : Réseaux multiniveaux, Tolérance aux pannes et Surveillance du trafic." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00171565.
Full textAbstract:
Les problèmes étudiés dans cette thèse sont motivés par des questions issues de l'optimisation des réseaux de télécommunication. Nous avons abordé ces problèmes sous deux angles principaux. D'une part nous avons étudié leurs propriétés de complexité et d'inapproximabilité. D'autre part nous avons dans certains cas proposé des algorithmes exacts ou d'approximation ou encore des méthodes heuristiques que nous avons pu comparer à des formulations en programmes linéaires mixtes sur des instances particulières.Nous nous intéressons aussi bien aux réseaux de coeur qu'aux réseaux d'accès. Dans le premier chapitre, nous présentons brièvement les réseaux d'accès ainsi que les réseaux multiniveaux de type IP/WDM et l'architecture MPLS que nous considérons pour les réseaux de coeur. Ces réseaux sont composés d'un niveau physique sur lequel est routé un niveau virtuel. A leur tour les requêtes des utilisateurs sont routées sur le niveau virtuel. Nous abordons également la tolérance aux pannes dans les réseaux multiniveaux qui motive deux problèmes que nous avons étudiés.
Le second chapitre est consacré à la conception de réseaux virtuels. Dans un premier temps nous modélisons un problème prenant en compte la tolérance aux pannes, puis nous en étudions un sous-problème, le groupage. Notre objectif est de minimiser le nombre de liens virtuels, ou tubes, à installer pour router un ensemble de requêtes quelconque lorsque le niveau physique est un chemin orienté.
Le troisième chapitre traite des groupes de risque (SRRG) induits par l'empilement de niveaux au sein d'un réseau multiniveaux. Grâce à une modélisation par des graphes colorés, nous étudions la connexité et la vulnérabilité aux pannes de ces réseaux.
L'objet du quatrième chapitre est le problème du placement d'instruments de mesure du trafic dans le réseau d'accès d'un opérateur. Nous considérons aussi bien les mesures passives qu'actives. La surveillance du trafic possède de nombreuses applications, en particulier la détection de pannes et l'évaluation des performances d'un réseau.
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Videt, Arnaud. "Variateur de vitesse à impact électromagnétique réduit : onduleur multiniveaux et nouvelles stratégies de modulation." Phd thesis, Ecole Centrale de Lille, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00365461.
Full textAbstract:
Parmi les convertisseurs d'électronique de puissance, les variateurs de vitesse utilisés pour l'alimentation des machines électriques sont source de perturbations électromagnétiques à haute fréquence telles que les courants de mode commun et les surtensions aux bornes des moteurs. Le travail porte sur la réduction de ces perturbations par l'emploi d'un convertisseur multiniveaux associé à de nouvelles lois de commande rapprochée. Après un état de l'art des méthodes d'atténuation existantes, l'onduleur à trois niveaux de type neutral-point-clamped (NPC) est retenu comme structure de conversion continu-alternatif et une nouvelle stratégie de modulation de largeur d'impulsion (MLI) est développée en vue de réduire les courants de mode commun générés par l'onduleur. Les phénomènes entrant en jeu dans les commutations des interrupteurs de puissance sont analysés et modélisés afin d'établir des contraintes de commande permettant de maximiser les performances de la MLI proposée. Parallèlement, l'utilisation de câbles longs entre le variateur et la machine soulève une contrepartie vis-à-vis des surtensions moteur qui est maîtrisée par l'exploitation adéquate des degrés de liberté de la nouvelle MLI. Enfin, la problématique de régulation du point milieu capacitif du bus continu est abordée. La stratégie proposée est implantée expérimentalement par l'intermédiaire d'une modulation naturelle par porteuses, et les résultats de mesure montrent un gain de cinq décibels sur les courants de mode commun par rapport aux stratégies classiques tout en limitant les surtensions générées aux bornes du moteur et en assurant l'équilibrage du bus continu.
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Medir, Tejado Lluís. "Interdépendances institutionnelles et gouvernance multiniveaux : le cas des municipalités et de la politique éducative." Thesis, Toulouse 1, 2013. http://www.theses.fr/2013TOU10067/document.
Full textAbstract:
Ce travail analyse les changements institutionnels connus ces dernières années en matière éducative par les gouvernements locaux. En effet, les municipalités ont connu une forte évolution dans les politiques publiques éducatives proposées aux citoyens. Ce travail montre le processus d’institutionnalisation des capacités éducatives des communes, construit à partir de la signature d’instruments collaboratifs et contractuels. Afin d’étudier ces rapports intergouvernementaux, j’ai analysé 6323 conventions en Catalogne et 200 Contrats Éducatifs Locaux en France (Haute-Garonne). Les données permettent une analyse quantitative et empirique. Cette analyse permet d’étudier les rapports entre les gouvernements locaux et leur «centre politique», dans un environnement multi-niveaux. L’objet d’analyse porte sur le gouvernement local catalan et prend le cas français en référence constante. Celui-ci alimente et facilite la compréhension de la problématique énoncée. L'hypothèse principale de cette étude annonce que le changement institutionnel des communes en matière éducative peut s’expliquer en grande partie par le niveau d’intensité relationnelle existant avec le centre politique. La puissance du cadre institutionnel éducatif est telle qu’elle ne permet pas aux gouvernements locaux d’obtenir plus de compétences de façon autonome. En ce sens, le cadre institutionnel adapte les conventions et contrats, non pas en fonction des structures locales, mais de critères administratifs marqués par la culture organisatrice et fonctionnelle des machineries bureaucratiques respectives. Ce sont les interdépendances qui décident des nouvelles compétences et marquent l’évolution institutionnelle. Le système d’interdépendances générées permet de garder la configuration des services, la conception globale de la politique publique, ainsi que les critères de répartition des ressources au centre politique. En bref, les interdépendances institutionnelles permettent aux centres politiques respectifs de diriger le processus d’institutionnalisation éducative dans la mesure où ils ont la capacité de moduler l'intensité des relations avec les municipalités. Ce travail présente une analyse empirique qui repose sur trois bases de données, créées spécifiquement, qui permettent de tester l’hypothèse principale et de conclure par deux arguments majeurs : d’abord, le changement institutionnel en matière d'éducation est dirigé par l’État (1) ; ensuite, ce changement se produit davantage par la mise en place d’interdépendances institutionnelles (2). En conclusion, pour comprendre ce processus d’institutionnalisation des gouvernements locaux, on ne peut se contenter d’une perspective bottom-up ; il faut également une perspective verticale et distinguer le pouvoir du centreLe résumé en anglais n'a pas été communiqué par l'auteur
Este trabajo pretende analizar el cambio institucional operado en los gobiernos locales en materia educativa. Los gobiernos locales han mostrado una capacidad creciente de participar en la prestación de políticas educativas, y han evolucionado institucionalmente para poder hacerlo. El trabajo demuestra que el proceso de institucionalización de las capacidades educativas de los municipios se ha realizado básicamente a partir de la firma de instrumentos colaborativos. Los datos obtenidos del vaciado de 6323 convenios catalanes y 200 Contrats Éducatifs Locaux franceses, permiten estudiar las relaciones intergubernamentales que se generan entre gobiernos locales y sus respectivos centros políticos en un entorno multinivel. El análisis se basa en los municipios catalanes y toma también como referente el caso francés. La hipótesis principal de este trabajo es que en materia educativa el cambio se puede explicar en función el grado de intensidad relacional con el “centro político”. El trabajo muestra que en un marco institucional tan complejo como el educativo los convenios también reflejan las jerarquías y características propias del diseño del conjunto del sistema. Así, los gobiernos locales no consiguen evolucionar y cambiar institucionalmente de forma autónoma, sino condicionados por su relación con el centro político. El sistema de interdependencias generado le permite al centro mantener la configuración de los servicios que se implementan a nivel local, el diseño general de la política, y los criterios de la distribución de recursos. En definitiva, el sistema de relaciones intergubernamentales permite a los centros políticos respectivos dirigir el proceso de capacitación educativa municipal, porque le permite modular la intensidad de las relaciones con los municipios. El trabajo presenta un análisis empírico basado en tres bases de datos creadas específicamente para este trabajo, y que permiten aplicar técnicas de análisis cuantitativo en la construcción de un índice de capacidad institucional y ponen a prueba las principales hipótesis del trabajo Así, las dos grandes conclusiones del trabajo son que: el cambio institucional de los gobiernos locales en materia educativa se dirige desde el centro político, descartando la autonomía municipal (1), y que se produce fundamentalmente mediante el establecimiento de interdependencias institucionales (2). En definitiva, para comprender el proceso de institucionalización de los gobiernos locales en educación, no sólo es necesaria una visión bottom-up, sino que también es fundamental entender el proceso como fruto de unas todavía poderosas relaciones de poder verticales
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Martins, Carlos de Almeida. "Contrôle direct du couple d'une machine asynchrone alimentée par convertisseur multiniveaux à fréquence imposée." Doctoral thesis, Toulouse, INPT, 2000. http://hdl.handle.net/10216/11690.
Full text
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Voge, Marie-Émilie. "Optimisation des réseaux de télécommunications : réseaux multiniveaux, tolérance aux pannes et surveillance du trafic." Nice, 2006. http://www.theses.fr/2006NICE4085.
Full textAbstract:
Les problèmes étudiés dans cette thèse sont motivés par des questions issues de l'optimisation des réseaux de télécommunication. Nous avons abordé ces problèmes sous deux angles principaux. D'une part nous avons étudié leurs propriétés de complexité et d'inapproximabilité. D'autre part nous avons dans certains cas proposé des algorithmes exacts ou d'approximation ou encore des méthodes heuristiques que nous avons pu comparer à des formulations en programme linéaires mixtes sur des instances particulières. Nous nous intéressons aussi bien aux réseaux de coeur qu'aux réseaux d'accès. Dans le premier chapitre, nous présentons brièvement les réseaux d'accès ainsi que les réseaux multiniveaux de type IP/WDM et l'architecture MPLS que nous considérons pour les réseaux de coeur. Ces réseaux sont composés d'un niveau physique sur lequel est routé un niveau virtuel. A leur tour les requêtes des utilisateurs sont routées sur le niveau virtuel. Nous abordons également la tolérance aux pannes dans les réseaux multiniveaux qui motive deux problèmes que nous avons étudiés. Le second chapitre est consacré à la conception de réseaux virtuels. Dans un premier temps nous modélisons un problème prenant en compte la tolérance aux pannes, puis nous en étudions un sous-problème, le groupage. Notre objectif est de minimiser le nombre de liens virtuels, ou tubes, à installer pour router un ensemble de requêtes quelconque lorsque le niveau physique est un chemin orienté. Le troisième chapitre traite des groupes de risque (SRRG) induits par l'empilement de niveaux au sein d'un réseau multiniveaux. Grâce à une modélisation par des graphes colorés, nous étudions la connexité et la vulnérabilité aux pannes de ces réseaux. L'objet du *quatrième chapitre* est le problème du placement d'instruments de mesure du trafic dans le réseau d'accès d'un opérateur. Nous considérons aussi bien les mesures passives qu'actives. La surveillance du trafic possède de nombreuses applications, en particulier la détection de pannes et l'évaluation des performances d'un réseauThis thesis is devoted to optimization problems arising in telecommunication networks. We tackle these problems from two main points of view. On the one hand we study their complexity and approximability properties. On the second hand, we propose heuristic methods, approximation algorithms or even exact algorithms that we compare with mixed integer linear programming formulations on specific instances. We are interested in backbone networks as well as access networks. In the first chapter, we briefly present access networks and IP/WDM multilayer backbone networks using the MPLS architecture. These networks are composed of a physical layer on which is routed a virtual layer. In turn, the users' requests are routed on the virtual layer. We also present multilayer network survivability issues motivating two of the questions we have studied. The second chapter is dedicated to the design of virtual networks. First we propose a mixed integer linear programming formulation with network survivability constraints. Then we study a sub-problem, the grooming problem. Our objective is to minimize the number of virtual links, needed to route a given set of requests when the physical layer is a directed path. The third chapter deals with Shared Risk Resource Groups (SRRG) induced by stacking up network layers in multilayer networks. Thanks to the colored graphs model, we study connexity and failure vulnerability of these networks. The positioning of active and passive traffic measurement points in the access network of an internet service provider is the subject of the fourth chapter
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Achchab, Boujemâa. "Estimations d'erreur a posteriori, éléments finis mixtes hiérarchiques, méthodes de stabilisation et méthodes multiniveaux." Lyon 1, 1995. http://www.theses.fr/1995LYO10239.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, on développe divers estimateurs d'erreur a posteriori, pour l'approximation par éléements finis des équations de type elliptique ou hyperbolique; Ces estimations constituent la base des méthodes adaptatives en éléments finis. Le premier chapitre présente une revue des principaux travaux sur le sujet. On y présente les concepts de base sur des problèmes modèles, les divers types d'estimateurs a posteriori existants, et on précise le champ d'application de chacun de ces types, ses avantages et ses inconvénients. Dans le deuxième chapitre, on s'intéresse aux estimations a priori et a posteriio pour les problèmes de convection et de convection diffutson, on commence par la méthode de GALERKIN classique sur ce genre de problèmes, et on met en lumière l'insuffisance de celle-ci à traiter les cas de petit nombre de Peclet local, ou de la convection pure ; on présente ensuite diverses méthodes de stabilisation (SUPG, GLS, DW), on établit des estimations a priori en fonction des paramètres de stabilisation, des estimations a posteriori ôpur le problème de transport en une norme plus forte que la norme. #0#,#, et ce pour toute méthode de stabilisation en éléments finis C#0, et on finit par proposer des estimations a posteriori pour le problème de convection-diffusion avec SUPG comme méthode de discrétisation. Le troisième chapitre est une généralisation du cadre hiérarchique en estimation d'erreur a posteriori aux cas de l'intégration numérique, ou des éléments finis non conformes. On présente d'abord un cadre abstrait regroupant ces deuxcas, puis le cas des formulaires mixtes comme un cas particulier de ce cadre, et obn expose deux exemples d'application de la stratégie hiérarchique, l'un dans une optique de P-Version en utilisant les espaces de RAVIART-THOMAS, l'autre en H-Version en utilisant l'élément P#1 non conforme - P#0 sur le problèmes de Stokes. Le chapitre 4 est consacré à la constante de l'inégalité de CAUCHY-BUNIAKOVSKI-SCHWARZ forte (C. B. S) qui joue un rôle primordial dans la vitesse de cionvergence des méthodes itératives multiniveaux et l'évaluation de l'indice d'efficacité de certains estimateurs d'erreur a posteriori en éléments finis pour des problèmes elliptiques symétriques. Nous considérons l'approximation du problème de l'élasticité 2D. Concernant la vitesse de convergence des méthodes multiniveaux, le correspondant aux deux maillages triangulaires généraux de dimensions H et 2H, on montre que #2 3/4 uniformément sur le maillage par rapport au coefficient de Poisson. Concernant l'estimateur d'erreur a posteriori, le. . . Correspondant aux approximations quadratiques et linéaires, sur le même maillage, les calculs numériques ont montré que le. . . Exact pour l'élément de référence se détériore jusqu'à 1 quand le coefficient de Poisson tend vers 1/2.
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Haederli, Christoph. "Convertisseurs multiniveaux à bus continu avec point milieu : nouvelles topologies et stratégies de contrôles." Toulouse, INPT, 2008. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00001951/.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, un nouveau concept de représentation, d'analyse et de synthèse des convertisseurs MN est introduit pour mieux comparer, comprendre et classifier les différentes topologies. La famille des convertisseurs, basée sur un bus d'alimentation DC à trois niveaux et des circuits de conversion multicellulaires, fait l'objet d'une analyse approfondie. Les structures de cette famille permettent de générer des niveaux de tension de sortie supplémentaires en gardant une bonne contrôlabilité et des contraintes acceptables au niveau des divers composants. Outre les structures SMC ("stacked multicell converter") et ANPC MN ("active neutral point clamped converter") déjà connues, de nouvelles topologies sont proposées et les limites de fonctionnement sont étudiées en détail. Des concepts de réglage pour le courant PN basés sur une variation de tension homopolaire et basés sur l'utilisation des états redondants sont proposés. Les performances peuvent être nettement amélioréesIn this thesis, a new concept for the representation, the analysis and synthesis of ML (multi level) converters is introduced. This concept allows simple comprehension, comparison and classification of topologies. The family of ML converters with 3 level split DC link supply has been studied more indepth. The converter structures of this family allow for ML output generation while providing good controllability and reasonable components dimensioning. In addition to the known SMC (stacked multi cell converter) and ANPC (active neutral point clamped converter), new topologies are introduced and the functional limitations are studied. Control concepts based on CM (common mode) voltage injection and based on the use of redundant states are introduced. The performance can be significantly improved compered to state of the art control schemes
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Pérezts, Mar. "L'éthique comme pratique située : étude multiniveaux sur l'éthique au travail dans la conformité bancaire." Thesis, Paris 1, 2014. http://www.theses.fr/2014PA010058.
Full textAbstract:
Qu'en est-il de l'éthique dans les banques ? Depuis le début de la crise financière initiée en 2007, cette question a envahi les préoccupations médiatiques et académiques, et a également déclenché ce travail. Par-delà l’effervescence du contexte de crise et en évitant toute approche normative, cette thèse se penche sur la fabrique de l’éthique conçue avant tout comme pratique, sur l’éthique au travail et à l’œuvre dans les processus d’organisation. Nous proposons une lecture qui considère l’éthique en situation et non simplement celui ni des discours ni des normes et leur application conforme. Ceci nous permet d’appréhender de manière transversale et intégrée le lien entre l’éthique comme processus, ces discours et ces normes au sein même des processus d’organisation. A travers une ethnographie dans une cellule Conformité dédiée à la lutte anti-blanchiment d'une grande banque d'investissement française, nous explorons la fabrique et le travail de "l'éthique comme pratique située". Nous proposons et définissons ce syntagme pour aborder l'éthique en tant que phénomène organisationnel, que nous définissions comme 1) complexe et dynamique, 2) embarqué simultanément aux niveaux micro (au sein de sujets moraux), méso (dans des organisations humaines) et macro (au niveau institutionnel), et 3) dans un rapport de rétro-alimentation par rapport à sa situation. Le contexte de conformité bancaire est un milieu privilégié pour cette étude, surtout en temps de crise financière et de valeurs, car il exacerbe les tensions et les enjeux concrets qui défient la pratique quotidienne de l'éthique en rapport constant avec la norme, les risques et l’impératif de conformitéWhither ethics in banking? This question has increasingly pervaded media and academic concerns since the outbreak of the 2007 financial crisis, and has also triggered this dissertation. Beyond the current turmoil on the one hand, and avoiding a normative approach on the other, this study focuses on ethics in the making, on ethics at work in organizing and organizations, that is and ethics understood essentially as practice. Our perspective considers ethics in situ, from a practice and situational approach and not solely from either the standpoint of discourse or that of norms and their effective compliance. This allows us precisely to apprehend in a transversal and integrated way the link between ethics as process and such discourses and norms within organizing. Through an ethnographic study of a major French Investment Bank's Anti-Money Laundering Compliance unit, this thesis focuses on ethics in the making, and the work of ‘ethics as situated practice’. We propose and define this syntagma to consider ethics as an organizational phenomenon, which we define as 1) complex and dynamic, 2) simultaneously embedded at the micro (within moral subjects), meso (within human organisations) and macro (at the institutional level), and 3) in an engaged loop circling back to its situation. The context of banking compliance is of great relevance for this study, particularly in times of financial and values crisis, since it exacerbates the specific tensions and stakes that challenge on a daily basis ethics in its constant relation with norms, risks and the imperative of compliance
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Martins, Carlos de Almeida. "Contrôle direct du couple d'une machine asynchrone alimentée par convertisseur multiniveaux à fréquence imposée." Tese, Toulouse, INPT, 2000. http://hdl.handle.net/10216/11690.
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Rynkiewicz, Pedro. "Contribution à la mise en oeuvre de synthèse de filtres accordables simultanément en fréquence et bande passante : application aux fréquences millimétriques et submillimétriques en technologie BiCMOS." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2018. http://oatao.univ-toulouse.fr/23646/1/Rynkiewicz_Pedro.pdf.
Full textAbstract:
Le but de la thèse est de réaliser des filtres accordable en technologie planaire multi-niveaux proposé par l'entreprise allemande IHP. Les filtres sont réalisés aux ondes millimétriques,principalement autour de 60 GHz et 140 GHz. Nous étudions l'accordabilité en fréquence mais aussi l'accordabilité en bande passante ne utilisant un concept nouveau établie au cours de cette thèse. Les premiers résultats concernant les filtres accordables en fréquence ont permit la rédaction de plusieurs articles. Maintenant, nous venons de recevoir les mesures prouvant notre nouveau concept permettant l'accord en fréquence et en bande passante des filtres planaires à base de résonateurs en anneau
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Bouhali, Omar. "CONTRIBUTION DES CONVERTISSEURS MULTINIVEAUX AU RACCORDEMENT DE LA PRODUCTION D'ORIGINE EOLIENNE SUR UN RESEAU ELECTRIQUE." Phd thesis, Ecole Centrale de Lille, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00152745.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail a été d'évaluer les possibilités des convertisseurs multi niveaux pour le raccordement de systèmes de génération d'éolienne intégrant un système de stockage. La modélisation et la commande du raccordement d'une source ont été étudiées ; le convertisseur utilisé pour réaliser la connexion au réseau est contrôlé afin de réguler le bus continu intermédiaire. Cette utilisation de convertisseur de topologie NPC exige l'équilibrage du bus continu. Une solution basée sur l'utilisation des configurations redondantes est proposée. Ensuite, la généralisation pour la modélisation et la commande d'un onduleur triphasé multi niveaux est développée avec l'utilisation d'unité de stockage pour réguler le bus continu et compenser les fluctuations de puissance de l'éolienne. La supervision énergétique de cette association de deux sources est réalisée et le domaine de fonctionnement est déterminé. Différentes possibilités de connexion de ces deux sources sont développées et évaluées expérimentalement. Enfin, l'utilisation d'un convertisseur utilisant quatre condensateurs en série pour le bus continu est analysée pour le raccordement d'un système multi sources. Diverses possibilités de raccordement sur ce bus continu sont abordées et le système de supervision des puissances nécessaire pour chaque cas est présenté.
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Dru, Frédéric. "Décodage à seuil itératif des codes convolutionnels doublement orthogonaux perforés et application aux modulations multiniveaux." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 2001. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk3/ftp05/MQ65572.pdf.
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Romero, Rodríguez Miguel. "Synthèse de contrôle par supervision pour des systèmes HVDC à base de convertisseurs modulaires multiniveaux." Thesis, Lyon, 2018. http://www.theses.fr/2018LYSEI081.
Full textAbstract:
Ces dernières années, les technologies à courant continu haute tension (en anglais, HVDC) basées sur les convertisseurs modulaires multiniveaux (MMC) sont adoptées comme solution pour l'intégration efficace des énergies renouvelables dans les réseaux électriques. Cependant, ces technologies présentent de nouveaux défis dans la façon dont les systèmes de transmission de puissance sont contrôlés et exploités, car des stratégies de contrôle plus rapides et plus complexes seront nécessaires dans un domaine qui repose aujourd'hui fortement sur la décision humaine. Dans ce contexte, la modélisation des systèmes à événements discrets (SED) et la théorie du contrôle par supervision (TCS) sont des outils puissants pour la synthèse de superviseurs qui assurent que le système à contrôler respecte un ensemble de spécifications comportementales, imposées par le concepteur, dans ses limites physiques. Ce travail propose une méthode pour le développement complet, de la conception à la mise en œuvre, du contrôle par supervision d'un système Multi-Terminal DC (MTDC). Une analyse du système considéré a été effectuée afin d'identifier les principaux composants et modes de fonctionnement du réseau. La solution proposée repose sur la modélisation par événements discrets du comportement en temps continu des composants du système. A partir de là, les concepts de la TCS sont appliqués de manière à obtenir une architecture de contrôle hiérarchique prenant en compte la priorité de certaines actions de contrôle à traiter au niveau local. De plus, les contrôleurs discrets obtenus présentent une structure de commutation de mode afin de réaliser une gestion de mode pendant le fonctionnement du réseau MTDC. Enfin, une méthode pour la mise en œuvre des contrôleurs obtenus dans un logiciel de simulation de système électrique répandu est proposée. L'ensemble dutravail a été validé par la simulation d'une étude de cas impliquant la gestion des modes d'un système MTDC bipolaire à trois terminauxThe growth of renewable energy production is changing the future of power transmission systems. In recent years, High-Voltage Direct Current (HVDC) technologies based on Modular Multilevel Converters (MMC) are embraced by industry and academia as a solution for the efficient integration of renewable energies into electrical grids. However, this type of technology introduces new challenges in the way power transmission systems are controlled and operated, as faster and more complex control strategies will be needed in a domain which nowadays relies heavily on human decision. In this context, Discrete Event Systems (DES) modeling and Supervisory Control Theory (SCT) are powerful tools for the synthesis of supervisors ensuring that the system to be controlled respects a set of behavioral specifications, imposed by the designer, within its physical limitations. This work proposes a method for the full development, from conception to implementation, of the supervisory control of a multi-terminal DC (MTDC) system. A functional analysis on the considered system has been done so as to identify the main components and operational modes of the grid. Then, the proposed solution is based on the discrete-event modeling of the continuous-time behavior of the components in the system. From there, SCT concepts are applied so as to obtain a hierarchical control architecture taking into account the priority of some control actions that should be treated at the local level. Furthermore, the obtained discrete controllers present a mode-switching structure in order to realize mode management during the operation of the MTDC grid. Finally, a method for the implementation of the obtained controllers in widespread power system simulation software is proposed. The whole work has been validated through the simulation of a case study, involving the mode management of a 3-terminal bipolar MTDC system
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Hadbi, Djamel. "Formulations de problèmes d’optimisation multiniveaux pour la conception de réseaux de bord électriques en aéronautique." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015GREAT115/document.
Full textAbstract:
Dans le contexte de l’avion plus électrique, les réseaux électriques aéronautiques sont en pleine évolution. Cette évolution est poussée par le besoin d’une intégration à forte densité énergétique ce qui pose des défis aux concepteurs en termes d’architectures, de systèmes et de méthodes de dimensionnement.Un réseau de bord est composé d’un ensemble de systèmes électriques multidisciplinaire qui proviennent de différents fournisseurs dont le design est actuellement effectué en répondant à des standards de qualité spécifiés par l’agrégateur. L’objectif de la thèse est de proposer de nouvelles approches intégrées qui permettent de gérer la complexité des réseaux électriques tout en convergeant vers un résultat optimal, offrant des gains de masses en référence à un design par des « approches mécanistes » reposant sur un agrégat de boucles d’optimisation locales. Une approche multiniveau a été développée en s’inspirant des travaux sur la MDO « Multidisciplinary Design Optimization ». L’élaboration de cette approche a été le résultat d’une expertise accumulée en appliquant différentes méthodes disponibles dans la bibliographie. L’optimisation porte plus spécifiquement sur les filtres d’entrée des charges du réseau ainsi que sur le filtre de sortie du canal de génération du réseau électrique embarqué. L’optimisation multiniveau vise, dans un contexte collaboratif, à itérer entre le niveau agrégateur (niveau réseau) et le niveau équipementier (charges et source du réseau). L’utilisation d’une formulation agrégée au niveau réseau et le respect des causalités au niveau des sous-problèmes sont les principaux atouts de cette approche qui conduit à des solutions proches de l’optimum global de masse de filtresWithin more electric aircraft context, electric systems and networks have to evolve. High energy density integration pushes designers to reconsider their systems, architectures and tools.An aircraft network contains a large number of multidisciplinary systems which come from different manufacturers. Each manufacturer designs its system separately following quality standards specified by the aggregator. The goal of this thesis is to provide system approaches which could deal with the high-level of complexity of the network while reaching the optimal design of all the system and so reduce the total weight in comparison with mechanistic approaches based on independent optimization loops for the different subsystems.Consulting MDO “Multidisciplinary Design Optimization” researches, we have developed a multilevel approach based on our previous studies and conclusions on classical approaches used in the design of electrical systems. The optimization concerns the input filters of the loads connected to the HVDC bus and the output filter of the generating channel which supply the electric power. The multilevel collaborative optimization allows an automated exchange of data between the aggregator (system level) and manufacturers (sub-system level) and thanks to that, the optimal design of all the system is joined. The strong points of this approach are the aggregated formulation and causality connections between sub-systems
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Escaig, Yves. "Décomposition de domaines multiniveaux et traitements distribués pour la résolution de problèmes de grande taille." Compiègne, 1992. http://www.theses.fr/1992COMPD539.
Full textAbstract:
Aujourd'hui, les ordinateurs multiprocesseurs apportent une solution au besoin des modélisations numériques en puissance de calcul. Néanmoins, leur utilisation nécessite le développement de nouvelles méthodes, comme les méthodes de décomposition de domaines. Le travail réalisé au cours de cette thèse s'articule autour de quatre points : - l'écriture du cahier des charges d'un système interactif et convivial de décomposition de domaines en éléments finis ; - le développement d'une méthode de décomposition de domaines multiniveaux basée sur la méthode multifrontale ; - la conception d'une structure de données s'appuyant sur des concepts objets ; la parallélisation de ce système pour des machines multiprocesseurs à mémoire partagée ou distribuée. Les premiers résultats confirment l'adaptation des méthodes de décomposition de domaines aux ordinateurs multiprocesseurs. Ils montrent également l'intérêt des méthodes de décomposition multiniveaux face aux méthodes sans décomposition, ainsi que leur facilité d'utilisation.
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Bouhali, Omar. "Contribution des convertisseurs multiniveaux au raccordement de la production d'origine éolienne sur un réseau électrique." Ecole Centrale de Lille, 2007. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2007/50376-2007-Bouhali.pdf.
Full textAbstract:
L’objectif de ce travail consiste à évaluer les possibilités des convertisseurs multi niveaux pour le raccordement de systèmes de génération à base d’éolienne intégrant un système de stockage. Tout d’abord, la modélisation et la commande pour le raccordement d’une source sont étudiées. Classiquement le convertisseur utilisé pour réaliser la connexion au réseau est contrôlé de manière à réguler le bus continu intermédiaire. L’utilisation d’un convertisseur de topologie NPC nécessite l’équilibrage du bus continu. Une solution basée sur l’utilisation des configurations redondantes est proposée. Ensuite, la généralisation pour la modélisation et la commande d’un onduleur triphasé multi niveaux est développée. L’unité de stockage est utilisée pour réguler le bus continu et compenser les fluctuations de puissance de l’éolienne. La supervision énergétique de cette association de deux sources est réalisée. Le domaine de fonctionnement est déterminé. Différentes possibilités de connexion de ces deux sources sont développées et évaluées expérimentalement. Enfin, l’utilisation d’un convertisseur utilisant quatre condensateurs en série pour le bus continu est développée pour le raccordement d’un système multi sources. Diverses possibilités de raccordement sur ce bus continu sont abordées. Le système de supervision des puissances qui est rendu nécessaire pour chaque cas est également présentéThis work deals with the evaluation of the possibilities which offers the multilevel converters for the connection of a wind generation system including a storage system. First of all, modeling and control of the connection are given. Classically, the grid converter is controlled to regulate the intermediate continuous bus. The use of a NPC converter topology requires the balancing of the DC-bus voltage. A solution based on the redundant configurations is proposed. Then, the modeling and the control of a three-phase multilevel inverter are presented by extending the presented concepts, which are established by using the vectorial mathematical tools. The storage unit is used to control the continuous bus and consequently compensate the fluctuations of the wind power. The energy supervision of the association of both sources is presented and the operation range is given. Various possibilities of the connection of both sources are proposed and evaluated. Experimental validations are given. Finally, the use of a converter using four series capacitors in the DC-bus is developed for the multi source system connections. Various possibilities of connection on this continuous bus are investigated. The supervision system of the powers for each case is also given
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Tehrani, Kambiz Arab. "Conception, Synthèse et Application d’une Nouvelle Commande Robuste par PID Fractionnaire pour Les Onduleurs Multiniveaux." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2010. http://www.theses.fr/2010INPL074N/document.
Full textAbstract:
Cette thèse présente une nouvelle extension d’onduleur multiniveaux, appelé ‘Multi Neutral Point’ (MNP). Cet onduleur est déduit des topologies des structures multiniveaux ‘Neutral Point Clamped’ (NPC) et ‘Multi Point Clamped’ (MPC). Les intérêts de cette extension sont: l’absence de diodes de bouclage, la possibilité de disposer de tous les nombres de niveaux, pairs et impairs et possibilité de fonctionner en mode dégradé. Nous avons élaboré une commande rapprochée simple des transistors de puissance, d’abord pour un MNP à 3 niveaux, ensuite pour les nombres de niveaux supérieurs. Nous avons comparé les pertes de puissance d’un onduleur MNP et d’un onduleur NPC. Les pertes de l’onduleur MNP sont largement inférieures à celles de l’onduleur NPC. Dans l’optique de contrôler en courant l’onduleur MNP, une stratégie nouvelle par régulateur PID d’ordre fractionnaire est également développée. Ce contrôle permet de diminuer nettement les erreurs d’amplitude et de phase entre le courant de référence et le courant de charge. La méthode nécessite le réglage des différents paramètres de contrôle en utilisant le principe d'optimisation ‘’multi-objectif’’. Le fonctionnement de l’ensemble convertisseur-contrôle-commande est enfin largement validé par simulation et par expérimentationThis thesis presents a new extension of multilevel inverters, called 'Multi Neutral Point' (MNP). This topology is deduced from Neutral Point Clamped (NPC) and Multi Point Clamped (MPC) structures. The advantage of this extension is twofold: the absence of clamping diodes and the possibility of operating on all the numbers of levels (even and odd). We have developed a simple command; we first present the command strategy for a three levels MNP, then for a five level MNP. We have compared the power losses in the power switches of an MNP and an NPC. The power losses for an MNP are far below those of the NPC inverter. For this inverter model, we have chosen a robust current control by a fractional PID controller. This control strategy can sharply reduce the amplitude and the phase errors between the reference current and the load one. This method requires the setting of various control parameters thanks to the principle of ‘’multiobjective optimization.'' In the end the set of converter-control command is validated by simulation and experimentation; the simulated and experimental results match very well
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Ahmadi, Sajjad. "Contribution à l'étude de la tolérance de pannes de convertisseurs multiniveaux en pont en H." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2021. http://www.theses.fr/2021LORR0026.
Full textAbstract:
La sûreté de fonctionnement de la conversion d’énergie est indispensable pour un grand nombre d’applications, en particulier lors de la mise en œuvre de convertisseurs multiniveaux. Par conséquent, il est important d’assurer la continuité de service de ces convertisseurs, lors de la défaillance d’un des semi-conducteurs. Dans cet objectif, ce mémoire propose un onduleur monophasé multiniveaux à tolérance de pannes, de structure Neutral Point Clamped (NPC) en pont en H, à cinq niveaux. L’algorithme de diagnostic de défaut est basé sur une étude préliminaire des modes de défaillance et repose donc sur analyse des conséquences d’un défaut, basée sur de la logique. Il ne nécessite ni modélisation des composants de l’onduleur, ni calculs complexes. Bien que moins sujettes à défaillance que les interrupteurs actifs, les diodes de clamp peuvent également être en défaut. Dans ce mémoire, l’identification d’une diode de clamp défaillante est également étudiée. De plus, un quantificateur de tension est mis en œuvre lors du diagnostic, afin d’éviter toute fausse détection en raison des erreurs de mesure et des chutes de tension dans le circuit. Suite au diagnostic d’un défaut, des mesures correctives sont appliquées afin de pouvoir assurer la tension et le courant de sortie à leurs valeurs nominales, lors de la défaillance en circuit ouvert d’un interrupteur actif, d’une diode de clamp ou d’une diode de roue libre. Le contenu harmonique des grandeurs électriques de sortie de l’onduleur n’est donc pas affecté par le défaut. La structure proposée pour l’onduleur à tolérance de pannes ne comporte ni contacteur, ni interrupteurs bidirectionnels ; les mesures correctives peuvent donc être appliquées très rapidement. Une sélection de résultats de simulation et de résultats expérimentaux illustre et démontre l’efficacité et la validité de l’approche proposée. Un défaut est détecté en 20 µs et localisé entre 20 et 60 µs après son apparition, selon le semi-conducteur défaillant (interrupteur actif ou diode de clamp)Ensuring service continuity in safety-critical applications is indispensable. In some of these applications, the multilevel inverters play a vital role. Hence, employing a multilevel converter with fault tolerant feature is of great importance. In this regard, a fault tolerant five-level Neutral Point Clamped (NPC) inverter is proposed in this research work. The proposed fault diagnosis algorithm is based on failure mode analysis, which is a logic based approach. The realization of this strategy does not require any component modeling and complicated calculations. Although switches are more fragile than clamping diodes, clamping diodes are also subjected to breakdown. Hence, identification of a defective clamping diode is also studied in this research work. Moreover, for fault detection procedure, a voltage quantifier is proposed to avoid any misdiagnosis arising from measurement errors and voltage drop in the circuit. Following to the fault diagnosis, the proposed fault tolerant strategy aims to restore the rated voltage and current at the inverter terminal in the presence of an open-circuit fault in a switch or in a clamping or anti-parallel diode. Compared with healthy operation, harmonic content of the terminal voltage and current is not increased. The proposed fault tolerant structure does not include any contactor or bidirectional switch, which allows fast triggering of fault tolerant operation. The simulation and experimental results are presented to validate the effectiveness of the proposed approaches. A fault is detected in 20 µs and localized between 20 and 60 µs after occurrence, depending on the faulty semiconductor (switch or clamping diode)
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Tehrani, Kambiz Arab. "Conception, Synthèse et Application d’une Nouvelle Commande Robuste par PID Fractionnaire pour Les Onduleurs Multiniveaux." Electronic Thesis or Diss., Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2010. http://www.theses.fr/2010INPL074N.
Full textAbstract:
Cette thèse présente une nouvelle extension d’onduleur multiniveaux, appelé ‘Multi Neutral Point’ (MNP). Cet onduleur est déduit des topologies des structures multiniveaux ‘Neutral Point Clamped’ (NPC) et ‘Multi Point Clamped’ (MPC). Les intérêts de cette extension sont: l’absence de diodes de bouclage, la possibilité de disposer de tous les nombres de niveaux, pairs et impairs et possibilité de fonctionner en mode dégradé. Nous avons élaboré une commande rapprochée simple des transistors de puissance, d’abord pour un MNP à 3 niveaux, ensuite pour les nombres de niveaux supérieurs. Nous avons comparé les pertes de puissance d’un onduleur MNP et d’un onduleur NPC. Les pertes de l’onduleur MNP sont largement inférieures à celles de l’onduleur NPC. Dans l’optique de contrôler en courant l’onduleur MNP, une stratégie nouvelle par régulateur PID d’ordre fractionnaire est également développée. Ce contrôle permet de diminuer nettement les erreurs d’amplitude et de phase entre le courant de référence et le courant de charge. La méthode nécessite le réglage des différents paramètres de contrôle en utilisant le principe d'optimisation ‘’multi-objectif’’. Le fonctionnement de l’ensemble convertisseur-contrôle-commande est enfin largement validé par simulation et par expérimentationThis thesis presents a new extension of multilevel inverters, called 'Multi Neutral Point' (MNP). This topology is deduced from Neutral Point Clamped (NPC) and Multi Point Clamped (MPC) structures. The advantage of this extension is twofold: the absence of clamping diodes and the possibility of operating on all the numbers of levels (even and odd). We have developed a simple command; we first present the command strategy for a three levels MNP, then for a five level MNP. We have compared the power losses in the power switches of an MNP and an NPC. The power losses for an MNP are far below those of the NPC inverter. For this inverter model, we have chosen a robust current control by a fractional PID controller. This control strategy can sharply reduce the amplitude and the phase errors between the reference current and the load one. This method requires the setting of various control parameters thanks to the principle of ‘’multiobjective optimization.'' In the end the set of converter-control command is validated by simulation and experimentation; the simulated and experimental results match very well
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Abdayem, Anthony. "Stratégies de contrôle optimisées pour les convertisseurs multiniveaux modulaires (MMCs) connectés au réseau basse tension." Electronic Thesis or Diss., CY Cergy Paris Université, 2024. http://www.theses.fr/2024CYUN1301.
Full textAbstract:
Le convertisseur modulaire multiniveaux (MMC) s'est imposé comme l'une des topologies les plus prometteuses pour les applications à moyenne et haute tension ainsi qu'à haute puissance. Récemment, il a également montré son potentiel pour des applications nécessitant de faibles tensions, appelées mini MMCs, qui contiennent un plus petit nombre de sous-modules par bras. Les caractéristiques clés des MMCs incluent la modularité, l'évolutivité en tension et en puissance, la tolérance aux pannes, le fonctionnement sans transformateur et des formes d'onde de sortie de haute qualité. Ces dernières années, de nombreuses études de recherche ont été menées pour aborder les défis techniques liés au fonctionnement, au contrôle et à la topologie des MMCs.L'une des applications les plus importantes des MMCs se trouve dans les systèmes connectés au réseau. Ces convertisseurs offrent l'avantage de réduire les harmoniques de courant et de tension sans avoir besoin de composants passifs encombrants. De plus, les MMCs se révèlent fiables grâce à leur structure, qui leur permet de continuer à fonctionner même en cas de défaillance d'un ou plusieurs interrupteurs de puissance. Cependant, leur contrôle est complexe en raison du grand nombre de configurations de commutation, nécessitant des algorithmes de contrôle sophistiqués. Cette thèse se concentre sur la mise en œuvre de techniques de contrôle avancées pour améliorer les performances des MMCs. Elle vise à explorer les MMCs, à améliorer les structures de puissance existantes pour de nouvelles applications, et à accroître l'efficacité et la fiabilité grâce à des techniques de conception de contrôle et de modulation. La recherche explore également le contrôle des MMCs à l'aide de méthodes de contrôle prédictif modélisées (MPC) innovantes.Plus précisément, cette thèse comprend une série d'études abordant les défis et améliorant les performances des MMCs dans diverses applications. Le premier ensemble d'études porte sur une nouvelle conception de contrôle pour les MMCs, permettant le contrôle séparé des tensions des condensateurs dans les bras supérieur et inférieur. La recherche cible également les MMCs monophasés, permettant le contrôle en conditions de déséquilibre de puissance entre les bras supérieur et inférieur. De plus, l'étude traite des techniques de modulation et d'équilibrage de tension. Une nouvelle technique de modulation, la technique de modulation intégrale (IM), une avancée par rapport à la technique de modulation au niveau le plus proche (NLM), est introduite. Un nouvel algorithme de tri est également proposé pour améliorer l'efficacité des MMCs en réduisant le nombre de commutations par seconde pour les techniques de modulation existantes telles que NLM, IM et PWM.La recherche s'étend également à l'exploitation en tolérance aux pannes dans les MMCs triphasés, proposant une méthode qui injecte des courants circulants harmoniques de fréquence et de courant continu pour maintenir le fonctionnement en cas de défaillance d'un bras. Une contribution importante consiste à développer un algorithme de contrôle prédictif modélisé à ensemble fini à horizon unique (FCS-MPC) pour les MMCs monophasés, qui surpasse les méthodes traditionnelles en termes de commutations, de qualité des formes d'onde de courant de réseau et de variation des tensions des condensateurs. Six algorithmes FCS-MPC pour les MMCs sont introduits, offrant des perspectives sur leurs performances par rapport à un schéma de contrôle en cascade classique. La thèse se termine par une configuration innovante pour un convertisseur à ponts en H en cascade (CHB), conçu pour l'intégration des énergies renouvelables, démontrant son efficacité à travers des simulationsThe modular multilevel converter (MMC) has emerged as one of the most promising topologies for medium- to high-voltage, high-power applications. Recently, it has also shown potential for applications requiring low voltages, known as mini MMCs, which contain a smaller number of submodules per arm. Key features of MMCs include modularity, voltage and power scalability, fault tolerance, transformer-less operation, and high-quality output waveforms. In recent years, numerous research studies have been conducted to address the technical challenges associated with MMC operation, control, and topology.One of the most significant applications for MMCs is in grid-connected systems. These converters offer the advantage of reducing current and voltage harmonics without the need for bulky passive components. Moreover, MMCs demonstrate reliability due to their structure, which enables them to continue operating even if one or more power switches fail. However, their control is complex due to the numerous switching configurations, necessitating sophisticated control algorithms. This thesis focuses on implementing advanced control techniques to enhance MMC performance. It aims to explore MMCs, improve existing power structures for novel applications, and increase efficiency and reliability through control design and modulation techniques. The research also investigates controlling MMCs using novel Model Predictive Control methods.Specifically, this thesis comprises a series of investigations addressing challenges and enhancing MMC performance across various applications. The first set of studies focuses on a new control design for MMCs, allowing separate control of capacitor voltages in the upper and lower arms. The research also targets single-phase MMCs, enabling control under unbalanced power conditions between the upper and lower arms. Additionally, the study addresses modulation and voltage balancing techniques. A new modulation technique, the Integral Modulation Technique, an advancement of the Nearest Level Modulation Technique, is introduced. A novel sorting algorithm is also proposed to enhance MMC efficiency by reducing the number of commutations per second for existing modulation techniques such as NLM, IM, and PWM.The research extends to fault-tolerant operation in three-phase MMCs, proposing a method that injects DC and frequency harmonic circulating currents to sustain operation in the event of a faulty arm. A significant contribution involves developing a single-horizon finite control set model predictive control (FCS-MPC) algorithm for single-phase MMCs, which outperforms traditional methods in terms of commutations, grid current waveform quality, and capacitor voltage variance. Six FCS-MPC algorithms for MMCs are introduced, offering insights into their performance compared to a classic cascaded control scheme. The thesis concludes with a novel configuration for a Cascaded H-Bridge (CHB) converter designed for renewable energy integration, demonstrating effectiveness through simulations.In summary, this thesis presents a comprehensive exploration of MMCs, addressing control challenges, fault tolerance, modulation techniques, and innovative configurations for renewable energy integration. The findings contribute to advancing MMC technologies in various applications