CE MEMOIRE PROPOSE UNE NOUVELLE METHODOLOGIE DE MODELISATION DES SYSTEMES D'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE COMPRENANT DES CONVERTISSEURS STATIQUES ET DES MACHINES ELECTRIQUES, EN VUE DE LEUR SIMULATION NUMERIQUE. LA METHODOLOGIE, FONDEE SUR LA REPRESENTATION A TOPOLOGIE VARIABLE GENERALE, PERMET DE PRENDRE EN COMPTE TOUTES LES CONFIGURATIONS POSSIBLES DES CONVERTISSEURS EN PARTICULIER LES COMMUTATIONS AVEC EMPIETEMENTS COMPLEXES, ET D'ETUDIER TOUS TYPES DE REGIMES TRANSITOIRES MEME CEUX CONDUISANT A UN DEFAUT DE FONCTIONNEMENT. ELLE EST APPLIQUEE, AVEC LA CONTRIBUTION DU SYSTEME GASPE, A L'ETUDE DES SYSTEMES COMPLEXES CONTENANT DES CYCLOCONVERTISSEURS TRIPHASES, A 18 ET 36 THYRISTORS, ET DES MACHINES TOURNANTES: MACHINE ASYNCHRONE SIMPLE, MACHINE ASYNCHRONE A DOUBLE ALIMENTATION, MACHINE SYNCHRONE A POLES SAILLANTS

Modélisation globale des convertisseurs statiques en vue de la simulation numérique. Modélisation des machines asynchrones associées à des convertisseurs statiques. Modélisation et simulation numérique de la machine asynchrone à double alimentation. Simulation numérique de la perturbation du réseau par un ensemble cycloconvertisseur-machine asynchrone

L'OBJET DE CETTE THESE EST L'ETUDE DES PROBLEMES DE MODELISATION EN VUE DE LA SIMULATION ET DE LA COMMANDE D'ENSEMBLES CONVERTISSEURS STATIQUES MACHINES SYNCHRONES DE FORTE PUISSANCE. CONCERNANT LA SIMULATION NUMERIQUE, L'ACCENT A ETE MIS SUR L'AMELIORATION DES MODELES DE MACHINES SYNCHRONES, EN GENERAL, ET DE MACHINES SYNCHRONES A DOUBLE ETOILE, EN PARTICULIER, EN PRENANT EN CONSIDERATION LA SATURATION MAGNETIQUE. DANS CETTE OPTIQUE, UN MODELE DE TYPE CIRCUIT, BASE SUR LA REPRESENTATION DE PARK, A ETE ELABORE. LA MODELISATION ADOPTEE TIENT COMPTE DE L'EFFET CROISE DE SATURATION A PARTIR DE LA SEULE CONNAISSANCE DE LA CARACTERISTIQUE A VIDE ET DES PARAMETRES USUELS DES MACHINES. UNE ETUDE COMPARATIVE ENTRE CE MODELE ET LE MODELE CLASSIQUE, OU LA SATURATION EST NEGLIGEE A MONTRE L'INADEQUATION DE L'HYPOTHESE DE LINEARITE DE LA CARACTERISTIQUE MAGNETIQUE DANS L'ETUDE DE LA SIMULATION DES ENSEMBLES CONVERTISSEURS STATIQUES MACHINES SYNCHRONES DE FORTE PUISSANCE. CONCERNANT L'ASPECT COMMANDE, LE PROBLEME DE LA MODELISATION DES MACHINES ELECTRIQUES ASSOCIEES AUX CONVERTISSEURS STATIQUES, EN VUE DE LA SYNTHESE DES REGULATEURS DE COURANT, A ETE CONTOURNE PAR L'INTRODUCTION DE TECHNIQUES DE CONTROLE NON-LINEAIRES ET ROBUSTES, A SAVOIR LA COMMANDE A STRUCTURE VARIABLE, EN PARTICULIER LE REGLAGE PAR MODE DE GLISSEMENT. DES RESULTATS OBTENUS PAR SIMULATION NUMERIQUE ONT MONTRE LA PUISSANCE DE CE TYPE DE COMMANDE DANS LE CONTROLE DES COURANTS DE PHASE DANS LES MACHINES SYNCHRONES EN GENERAL, PARTICULIEREMENT LES MACHINES SYNCHRONES POLYPHASEES QUI CONSTITUENT DES SYSTEMES MULTIVARIABLES A ORDRE ELEVE

CONSTRUCTION D'UN ALGORITHME DE RESOLUTION DES EQUATIONS D'ETAT, CONCU POUR LA SIMULATION NUMERIQUE DES CONVERTISSEURS STATIQUES AVEC UN PAS VARIABLE ADAPTATIF PERMETTANT DE TENIR COMPTE DE LA DYNAMIQUE. MODELISATION DES TRANSISTORS BIPOLAIRES EN REGIME DE COMMUTATION