Digital control of thyristor converters for a self-controlled synchronous machine for industrial applications
Commande numérique industrielle des convertisseurs à thyristors d'une machine synchrone autopilotée
Résumé
One of the important points of this study, which has been carried out in cooperation with EDF-CEGELEC-CRAN, is the complete realization of an industrial digital control of a self-controlled synchronous machine. This realization is based 0!l a given operation requirements specification especially for firing angle accuracy and variable-frequency following. In the first part of the thesis, phenomena related to the imperfections of power supply network are studied in a certain depth, especially the extraction of the fundamental of a noisy variable-frequency network. This is a specific research on the synchronizing problem. In the second part, we discuss digital firing circuits for thyristors and gate pulse production algorithms. We will give a description and a comparaison of several existing firing algorithms (reference crossing, time delayed, incremental) and then, propose a firing algorithm said hybrid algorithm. Finally, a complete study is made on firing control (from operation requirements specification to its hardware and software realization) of thyristor bridges for a self-controlled synchronous machine. Note that the rapidity of process, the complexity of the interaction between different functions make us, during the realizing procedure, to' follow the design method MAREL (Méthode de conception d'Applications temps Réel pour la commande de processus ELectromécaniques : design method for real time applications in electromechanical process control) developed in CRAN
Un des points importants de cette étude, qui s'inscrit dans le cadre d'une collaboration de recherche EDF-CEGELEC-CRAN, est la réalisation complète d'une commande numérique industrielle d'une machine synchrone autopilotée sur la base d'un cahier des charges présentant des contraintes en précision pour les angles de retard à l'amorçage et en dynamique de suivi fréquentiel. Une première partie de cette thèse contribue d'une manière importante à l'étude des phénomènes liés aux imperfections du réseau électrique d'alimentation, en particulier à l'extraction de la composante fondamentale d'un réseau perturbé à fréquences variables. Ceci représente une recherche spécifique sur le problème de synchronisation. Une seconde partie s'intéresse aux allumeurs numériques et aux méthodes de génération des impulsions de gâchettes. Une description et une étude comparative de plusieurs allumeurs déjà existants (allumeur à coïncidence, à retard, incrémental) est faite, ensuite, un allumeur (allumeur multi-stratégies) est proposé. Une dernière partie présente, enfin, l'étude complète (du cahier des charges à la réalisation pratique) de la commande de portes d'une machine synchrone autopilotée. Par ailleurs, la rapidité des processus, la complexité des interactions entre les différentes fonctions ont conduit à concevoir cette commande en se basant sur le formalisme de la méthode MAREL (Méthode de conception d'Applications temps Réel pour la commande de processus Électromécaniques) développée au CRAN
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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