Optimisation et gestion d'énergie d'un système d'énergie d'un système

Abstract

This thesis presents an advanced optimized control technique for a grid-connected hybrid energy system (HES) based on a solid oxide fuel cell (SOFC) and a photovoltaic (PV) panel in a distributed power generation system. A conventional full sliding mode control and a fuzzy-PI sliding mode proposed for a system operation and power management mode (UPC mode) are both discussed. The proposed technique is based on a combination of classical control and fuzzy artificial intelligence at the power and current setting. The obtained results show that the optimized fuzzy-PI control is better than the classical control in terms of power, response time and robustness to disturbances in energy production and consumption. The fuzzy algorithm gave optimal gain values with better performance than the sliding mode control.

Cette thèse présente une technique de contrôle avancée optimisée pour un système énergétique hybride (HES) connecté au réseau, basé sur une pile à combustible à oxyde solide (SOFC) et un panneau photovoltaïque (PV) dans un système de production d'énergie distribuée. Une commande classique en mode glissant complet et un mode glissant fuzzy-PI proposé pour un mode de fonctionnement du système et de gestion de la puissance (mode UPC) sont tous deux abordés. La technique proposée est basée sur une combinaison de contrôle classique et d'intelligence artificielle floue au niveau du réglage de la puissance et du courant. Les résultats obtenus montrent que la commande optimisée en mode glissant (fuzzy-PI) est meilleure que la commande classique en termes de puissance, de temps de réponse et de robustesse face aux perturbations de la production et de la consommation d'énergie. L'algorithme flou a donné des valeurs de gain optimales avec une meilleure performance que le contrôle par mode glissant.

على الرغم من أن تقنية التحكمPIهي من بين أكثرطرق التحكم شيوعًا في أنظمة الطاقة الكهروضوئية(PV) ، إلا أنه تجاوزت حدودها وتجاوزها في الوضع التالي للمسار. هذا العيب الرئيسي لا يزال مشكلة مفتوحة. في هذه الأطروحة ، تم تطوير التحكم المباشر في الطاقة(DPC)لنظامكهروضوئي متصل بالشبكة ثلاثية الأطوار على أساس متحكمPIمتغير الكسب(VGPI)للقضاء على القفزات والقفزات لوحدة التحكمPIالكلاسيكية ، من ناحية ، ومن ناحية أخرى درسناتقنية تحكم متقدمة محسّنة لنظام طاقة هجين متصل بالشبكة (HES) يعتمد على خلية وقود أكسيد صلب (SOFC) و مولد كهروضوئي (PV) في نظام توزيع الطاقة. تمت مناقشة كل من التحكم في وضع الانزلاق الكامل الكلاسيكي ووضع الانزلاق fuzzy-PI المقترح لتشغيل النظام ووضع إدارة الطاقة (وضع UPC). تعتمد التقنية المقترحة على مزيج من التحكم الكلاسيكي والذكاء الاصطناعي الضبابي على مستوى القوة والتعديل الحالي. أظهرت النتائج المتحصل عليها أن التحكم الأمثل في الوضع الانزلاقي الضبابي(fuzzy-PI) أفضل من التحكم الكلاسيكي من حيث القوة ووقت الاستجابة والمتانة ضد الاضطرابات في إنتاج الطاقة واستهلاكها. أعطت الخوارزمية الضبابية قيم كسب مثالية مع أداء أفضل من التحكم في الوضع المنزلق.