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Modélisation et simulation d'un système de jumelage éolien-diesel alimentant une charge locale

Theubou Tameghe, Tommy Andy (2012). Modélisation et simulation d'un système de jumelage éolien-diesel alimentant une charge locale. Mémoire. Rouyn-Noranda, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue, Sciences appliquées, 248 p.

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Résumé

Le présent mémoire porte sur la modélisation d'un système de jumelage éolien-diesel (SJED) alimentant une charge locale. Le système proposé met en œuvre une turbine éolienne, connectée à un générateur diesel qui alimente une charge locale. Un tel système est généralement utilisé en régions éloignées et difficiles d'accès et permet, de réduire de manière significative la production diesel. On obtient ainsi une réduction de la pollution et des coûts de production de l'énergie électrique. Dans un premier temps, le présent rapport expose le contexte et les motivations socioéconomiques du sujet. Par la suite sont inventoriés les principaux problèmes techniques liés aux systèmes de jumelage éolien-diésel. Afin de mieux répondre aux objectifs définis pour ce travail de maîtrise, l'étude et la modélisation du système sont organisés en quatre points clés: (1) une définition abondante de la revue la littérature, des concepts généraux liés au jumelage éolien-diésel et des outils mathématiques et numériques d'analyse de base, (2) l'analyse et la modélisation du générateur diesel, (3) celle de la turbine éolienne, ( 4) et enfin, l'interconnexion des générateurs éolien et diésel. Chaque point décrit les équations dynamiques du sous-système considéré et l'organise sous forme de modèle d'état ou de fonction de transfert. Les modèles dynamiques développés ont été simulés à l'aide du logiciel Matlab/Simulink. Des valeurs typiques, couramment employés dans la littérature, ont été utilisés. Faute de relevés et de données techniques concrètes sur des systèmes de jumelage éolien-diesel existants, les modèles développés ont été validés de manière croisée, en comparant les résultats obtenus à ceux tirés de la littérature scientifique. This thesis focuses on the modeling of a wind-diesel cogeneration system feeding a local load. The proposed system implements a wind turbine, connected to a diesel generator that supplies an electrical load. Such a system is commonly used in remote areas and allows the reduction of the diesel energy production. This yields a reduction of pollution and production costs of the electrical energy. At first, this report describes the socio-economic context and motivations of the subject. Thereafter, are inventoried the main technical issues related to wind-diesel co generation plants. To better me et the objectives of this work, study and mode ling of the system are organized into four key points: (1) a literature review based on general concepts related to wind-diesel systems and mathematical/numerical analysis tools; (2) the analysis and modeling of diesel generator, (3) of the wind turbine; (4) and finally, the interconnection of wind and diesel generators. Each point describes the dynamic equations, organized in the form of state model or transfer function, of the considered subsystem. Developed dynamic models were simulated using Matlab/Simulink. Typical values, commonly used in the literature, were used. Due to the lack of records and technical data on existing specifie wind-diesel system, developed models were cross-validated, comparing the simulation results with those from the literature.

Type de document: Thèse (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Wamkeue, René
Co-directeurs de mémoire/thèse: Kamwa, Innocent
Informations complémentaires: Comprend un résumé en français et un en anglais
Mots-clés libres: generateur diesel, turbine eolienne, modelisation, simulation, regulation, compensation
Divisions: Sciences appliquées > Maîtrise en ingénierie
Date de dépôt: 12 févr. 2013 16:21
Dernière modification: 25 févr. 2013 19:18
URI: http://depositum.uqat.ca/id/eprint/488

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