COMMANDE DIRECTE ET OBSERVATION DES CONVERTISSEURS DE PUISSANCE : APPLICATION À I'ONDULEUR DE TENSION TRIPHASE

Cette these concerne la synthese de lois de commandes et d'observateurs pour l'onduleur de tension triphase sans neutre raccorde. Celle-ci comporte 4 volets. Le premier volet donne les elements de modelisation de l'onduleur ainsi que sa representation dans des differents reperes de coordonnees, puis les applications auxquelles on s'interesse, a savoir la compensation d'energie reactive et le filtrage actif. La deuxieme partie est dediee a la synthese d'une loi de commande dite directe a structure variable basee sur le simplexe minimal. Nous y avons surmonte certains des problemes d'ambiguite rencontres dans des approches classiques quand vient le moment de choisir les vecteurs de commande a appliquer. Des comparaisons avec une methode classique de commande a hysteresis sont presentees afin de mettre en evidence ses principales proprietes. Dans la troisieme partie nous presentons une amelioration a la commande directe basee sur le simplexe minimal, qui nous permettra de maitriser parfaitement la frequence de commutation et de confiner ainsi le spectre de decoupage des courants cote alternatif. Les resultats obtenus ont ete encore ameliores par l'introduction d'une compensation des retards induits par l'echantillonnage de la mesure. L'implementation des algorithmes proposes sur un banc experimental a confirme la justesse de resultats theoriques et autres simulations. La derniere partie porte sur l'etude de deux types d'observateurs non lineaires (un observateur de type Kalman et un observateur de type modes glissants) appliques a l'onduleur de tension, et ce, a des fins de diagnostique (redondance analytique) ou d'economie de capteurs. Des analyses sont presentees pour deux cas en particulier, a savoir l'estimation de la tension du bus continu a partir des mesures des courants du cote alternatif, puis l'observation des courants du cote alternatif a partir de la mesure de la tension continue.