Robust control of a wind turbine based on a permanent magnet generator by state feedback linearization

Abstract

Les systèmes de conversion de l'énergie éolienne (SCEE) sont considérés comme des générateurs respectueux de l'environnement, et comme des sources d'énergie parfaitement adaptées pour remplacer les sources d'énergie fossiles. Le travail présenté est consacré à l'étude et à la modélisation de stratégies de contrôle linéaires et robustes pour l'extraction de puissance maximale d'un système autonome de conversion d'énergie éolienne basé sur un générateur synchrone à aimant permanent (GSAP) sous différentes vitesses de vent et qui est de petite puissance destinée à l'électrification de sites isolés. Les modèles mathématiques de chaque partie de la chaîne sont développés et simulés à l'aide de Matlab/Simulink. En outre, le suivi du point de puissance maximale (MPPT) du SCEE basé sur le GSAP est contrôlé pour assurer un fonctionnement optimal. Pour cette raison, nous avons utilisé une technique de contrôle robuste basée sur le contrôle de linéarisation par rétroaction, où les problèmes de non-linéarité du système et l'incertitude paramétrique sont pris en compte, assurant la robustesse du contrôle aux perturbations potentielles et permettant l'extraction d'une puissance maximale dans des conditions de vent stochastiques. Les performances du régulateur conçu ont été comparées à celles du régulateur PI conventionnel pour une vitesse de vent stochastique à faible turbulence et une vitesse de vent stochastique à forte turbulence.