Doctorat en Electronique et Électrotechnique

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    La conversion haut rendement des énergies renouvelables par onduleur monophasé connecté sur bus HVDC
    (BACHIR Ghalem, 2018-07-26) ARAB, mustapha
    L’exploitation des énergies renouvelables, tout type confondu photovoltaïque, éolienne ou même à multi-sources, est en pleine expansion. L’utilisation des ENRs via un bus continu haute tension (bus HVDC) exige des convertisseurs d’énergie à haut rendement et une gestion smart du flux de puissances y compris le stockage du surplus. Pour assurer le transfert d’énergie à partir d’un bus HVDC vers le réseau de distribution (injection réseau), l’onduleur représente le cœur d’une telle installation. Il doit être rentable est efficace tout en assurant les exigences de la connexion au réseau électrique, tel que la fréquence et la tension maximale. Courant cette thèse, le but est d’optimiser le rendement énergétique d’un onduleur alimenté par un bus HVDC d’une tension allant de 300V à 1000V assurée par une source PV distribuée. De par cet objectif fixé, une étude approfondie sur les différents topologies et stratégies de commande des onduleurs monophasés existants sur le marché est faite ce qui a permis d’élaborer une topologie d’onduleur monophasé avec sa commande originale permettant d’augmenter considérablement le rendement de conversion du système PV
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    MODELISATION D'UN PLASMA FROID CREE PAR UNE DECHARGE DANS LE MELANGE HYDROGENE/GAZ RARE
    (Djilali BENYOUCEF, 2019) MOSTEFAOUI, Mohamed
    Notre but dans cette thèse est d’élaboré un modèle mathématique pour un plasma froid qui résulte d’une décharge électrique dans mélange de gaz Hydrogène/ gaz rares qui non stable de point de vue dynamique thermique. Pour cela on a divisé notre thèse en quatre chapitres plus une introduction générale et une conclusion générale. Dans introduction générale nous avons l’intérêt de ce travail, comme nous avons présenté tous les chapitres et leurs contenus, qui sont comme suit : Chapitre I de cette thèse a été consacré pour une présentation théorique générale sur les plasmas pour déférent décharges électriques .nous avons présenté la classification des plasmas en fonction des températures, des densités électroniques et aussi les déférents caractéristiques du plasma par leurs longueurs fondamentales et les fréquences électronique, sous somme aux sections efficaces des collisions électronique avec les ions ou les particules, on a illustrée les déférents sorte de collisions qui peuvent se produire dans le plasma, en fin on a expliqué les déférents ragions qui produites par les décharges électriques stables Chapitre II est consacré pour le calcul des coefficients de transports des électrons se ci par la résolution de l’équation de Boltzmann, nous avons calculé la mobilité, le coefficient de diffusion et le de gré d’ionisation des mélanges Hydrogène avec chaque gaz l’hélium, néon, argon, krypton et le xénon. Enfin nous avons calculé et présenté les graphes pour ces gaz rares, les résultats on démontré que le gaz Argon c’est le idéale pour les décharges parmi les gaz rares, contenu de cette conclusion on la choisi comme mélange avec hydrogène dans notre travail. Chapitre III nous avons concéder un plasma à couplage capacitif pour un mélange hydrogène/argon sous une basse pression. Après la présentation des déférents composants, le principe de fonctionnement des réacteurs à couplage capacitif et le schéma électrique équivalent. Nous avons présenté aussi un modèle fluide de décharge électrique dans un mélange hydrogène/argon et on a appliqué ce modèle sur Comsol qui utilise la méthode des éléments fini pour résoudre les équations des dérivé partiel, enfin on présenté les résultats avec une interprétation. Chapitre IV nous avons présenté un couplage inductif pour un mélange hydrogène/argon sous une très basse pression. Après la présentation des déférents réacteurs, les principes de fonctionnement, ils fonctionnent comme réacteurs à couplage capacitif pour une alimentation à faible énergie et des réacteurs à couplage inductif pour des alimentations en haute énergie quiune densité électronique asse grande. Nous avons aussi présenté le schéma électrique équivalent pour ce genre de décharge et aussi un modèle fluide pour un mélange hydrogène /argon qui relié aux équations électromagnétiques, équation de du fission thermique et aux équation du fluide. Enfin nous avons appliqué ce prototype sur Comsol est présenté les résultats avec discussion. Concernant la conclusion générale, nous avons discuté et commenté les résultats obtenus dans ce travai
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    Decoupled Control of AC Machines Connected in Parallel
    (Abdelkader DJAHBAR / Said BARKAT, 2019-01-17) TOUNSI, Kamel
    The work presented in this thesis develops a new concept for independent control of two five-phase permanent magnet synchronous machines (PMSMs) connected in parallel and fed by a single five-leg inverter. The proposed scheme presented a reduction in the number of inverter legs, when compared to an equivalent two-machine three-phase drive system. It can be seen from the developed model only two stator current components (d-q) are responsible for torque and flux production, while other components (x-y) do not used. Through an appropriate phase transposition of the stator windings, the other components (x-y) it can be used to connect in parallel the other machine in such a way that the torque and flux producing current components of the first machine do not affect the production of torque and flux of the second machine and vice versa. The purpose decoupled control strategies for the two five-phase PMSM connected in parallel are made by using filed oriented control (FOC), conventional direct torque control (DTC) and DTC-SVM; all are based on sliding mode control (SMC). The SMC law improve the stability and robustness of parallel-connected two five-phase PMSMs with parameter variations, reduce the ripples of the torque and flux as well as improve the dynamic performance. In order to increase the proposed drive robustness and decrease the number of sensors as well as its cost, an Extended Kalman Filter (EKF) and sliding mode observer (SMO) scheme have been adopted. The results show better speed tracking performance at both dynamic and steady state, acceptable estimations errors, robustness in different tests
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    Modeling of Non –Equilibrium cold plasma Aplied to Hydrogen Production.
    (Djilali BENYOUCEF, 2019-12-18) GADOUM, Abdelatif
    L'utilisation de l'hydrogène comme carburant pour l'énergie produite par les piles à combustible est de plus en plus étudiée dans plusieurs domaines tels que les petits véhicules aériens et terrestres. L'intérêt est de trouver des alternatives aux énergies fossiles et de limiter les problèmes environnementaux. Le gaz hydrogène étant beaucoup plus léger que l'air, monte rapidement et s'échappe de l'atmosphère. C'est la raison pour laquelle la phase d'hydrogène gazeux (H2) n'est pas seule sur la terre. L'hydrogène se combine facilement avec d'autres éléments chimiques tels que l'eau, les hydrocarbures, les alcools ... L'hydrogène est également présent dans la biomasse naturelle, y compris les plantes et les animaux. Comme nous devons dépenser de l'énergie pour produire de l'hydrogène, nous parlons de vecteurs énergétiques et non d'énergie. L'hydrogène peut être produit à partir de sources naturelles telles que le gaz naturel, l'eau, la biomasse et d'autres sources. À l'heure actuelle, dans les technologies utilisées, le gaz extrait n'est pas de l'hydrogène seul, mais aussi des effluents gazeux toxiques comme le monoxyde de carbone (CO) et également le dioxyde de carbone (CO2) connu pour sa contribution à l'aggravation de l'effet de serre. Ainsi, la principale question qui se pose dans le développement des technologies de production d'hydrogène est de trouver la technique la plus efficace et la moins polluante. Il est important de noter que l'hydrogène est absolument non toxique et a une efficacité énergétique élevée, car un kilogramme d'hydrogène peut produire 33 kW / h d'énergie électrique, soit trois fois l'énergie produite par la combustion du benzène. La dissociation des hydrocarbures par un plasma froid est fortement requise en tant que technologie environnementale pour la production d'hydrogène. Il est connu que les hydrocarbures peuvent se décomposer directement en carbone solide et en hydrogène pour alimenter les piles à combustible pour la production d'électricité. Les plasmas froids hors équilibre caractérisés par une température électronique élevée dans un environnement gazeux froid peuvent être générés par des sources électriques ou électromagnétiques telles que les plasmas froids provenant de décharges par radiofréquence (RF), les sources d'hélicon radiofréquence (plasma RF-H) ou les micro-ondes ( Plasma MW), les décharges à barrière diélectrique (plasma DBD), ainsi que les décharges corona, etc. L'objectif de cette thèse est la modélisation du plasma froid hors équilibre utilisé pour la production d'hydrogène pour alimenter les piles à combustible qui permettent la production d'électricité par cette technologie "verte".
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    Contribution à la modélisation et à la régulation optimisée dans un système - Électromagnétique couplé ( application T.C.P.I )
    (Abdelkader KANSAB / Mouloud FELIACHI, 2020-07-03) MEKKI, Abdeldjalil ABDELKADER
    Au cours de ces dernières années, la cuisson par induction accroît ses parts de marché dans la cuisson des aliments, conséquence de ses grands avantages (comparé aux autres modes de cuissons), elle ne produira pas de déchets ou de gaz toxique, ni ne provoquera d'explosion par rapport aux appareils et ustensiles de cuisine traditionnels. Au contraire, Ce procédé offre plusieurs avantages tels que : un bon rendement énergétique, sécurité accrue (pas de risque de brûlure grave), aptitude à rester propre, simplicité d'utilisation et précision du réglage de puissance. Le but de ce travail est l’optimisation et la régulation de la température dans le fond d’un récipient destiné à une table de cuisson par induction. Dans un premier temps, L’étude fait largement appel à l’analyse du phénomène magnétothermique régissant le système de cuisson par induction en 2D axisymétrique par la méthode des éléments finis afin de déterminer la répartition de la température dans le fond du récipient. Ensuite, une méthode d’optimisation heuristique se basant sur l’utilisation des essaimes de particule est mise en oeuvre pour optimiser la qualité de chauffe. Une technique de régulation a été adoptée pour les travaux utilisant le contrôle de température d'hystérésis à bande fixe afin de déterminer la température adaptée au système de cuisson par induction
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    ETUDE ET DIAGNOSTIC DES BATTERIES DEDIES AUX SYSTEMES PHOTOVOLTAIQUES
    (Bachir BELMADANI, 2020-07-04) Maamar, SOUAIHIA
    The increasing demand for Photovoltaic energy has led to technological advancements in the field of battery technology. State of charge (SOC) estimation is a fundamental function of the battery management system, which is a key to modelling, managing the Lithium-ion battery system. Numerous methods have been developed to estimate the SOC based on the terminal voltage and current measurements of battery. The purpose of this thesis is to establish a robust mapping between open circuit voltage (OCV) and SOC, beside that developing a performed algorithm for SOC estimation with less parameters based on simple electrical circuit model (ECM). An algorithm is capable to track SOC with high precision, take in consideration of low memory and flexible with initial uncertainties. To solve the previous problem, an adaptive extended Kalman filter (EKF) have been adopted and compared with a sliding mode observer (SMO). The results show better speed tracking performance at dynamic and steady state. However, the SMO algorithm provides a better performance, acceptable estimations errors, robustness in different tests compared to the Kalman filter
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    CONTRIBUTION A LA COMMANDE D’UN ONDULEUR HAUTE FREQUENCE ALIMENTANT DEUX INDUCTEURS COUPLES (APPLICATION : CHAUFFAGE PAR INDUCTION)
    (KANSAB Abdelkader, 2020-07-06) KHATI, Azzedine
    Le chauffage par induction dépend de plusieurs paramètres indépendants tels que l'énergie fournis, le temps de chauffage et également la fréquence d'alimentation électrique. Cette dernière affecte strictement à la variation de la puissance qui dépend directement à la fois au carré du courant induit dans la charge et à la fréquence qui par conséquent nécessite l‟utilisation des convertisseurs à haute fréquence, pour l‟alimentation du chauffage par induction, dont ils présentent une très bonne solution. Le contrôle du courant de l‟inducteur a besoin de plus en plus d‟une technique de commande plus avancée afin d‟assurer une bonne régulation avec précision rapide et efficace. Dans ce travail, on a présenté premièrement, une modélisation mathématique du chauffage par induction à deux inducteurs constitué par l‟ensemble (inducteurs-charge à chauffer), suivie par le schéma de l‟onduleur HT choisi, dont la résonance est tenue en considération tout en appliquant un condensateur de composassions en série avec la charge. Deuxièmement, nous avons synthétisé des lois de commande prédictive adaptée afin de contrôler le courant de l‟inducteur et par conséquence la puissance fournie au chauffage par induction. Les résultats de la simulation montrent l'efficacité de la stratégie de contrôle.
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    Commande robuste d’une GASDE intégrée dans un système éolien à double rotor
    (Rachid TALEB / Zinelaabidine BOUDJEMA, 2020-07-24) KAHAL, Housseyn
    Les machines asynchrones multiphasées sont de plus en plus utilisées pour des raisons de fiabilité et de segmentation de puissance. Cette thèse traite la modélisation et la commande d’un système de conversion d’énergie éolienne double rotor à base d’une génératrice asynchrone à double étoile (GASDE) connectée au réseau électrique via deux redresseurs et un onduleur triphasé commandés par MLI. Nous avons commencé notre étude par un état de l’art sur les systèmes d’énergie éolienne. Ensuite, pour fournir le maximum de puissance produite au réseau électrique, la stratégie de commande MPPT a été appliquée. Les résultats de simulation attestent que la puissance mécanique extraite du système éolien double rotor a augmentée d’environ de 17% par rapport à celle du système éolien mono rotor. Dans la deuxième partie de ce travail, nous avons présenté la commande vectorielle de la GASDE pour contrôler les tensions des bus continus, cette commande a été basée sur des régulateurs PI classiques. Cependant, ce type de contrôleurs est sensible aux perturbations et moins robustes vis-à-vis les variations paramétriques. Pour remédier ces problèmes, la commande par mode glissant d’ordre 2 a été appliquée à la GASDE. Les résultats de simulations obtenus ont montré l’efficacité de la cette dernière, surtout dans les tests de robustesse. La dernière partie du présent travail a été consacrée à l’intégration de la GASDE dans le système de conversion d’énergie éolienne. Les résultats de simulations présentées à la fin de ce travail montrent l’efficacité de la commande proposée notamment sur la qualité de l'énergie fournie au réseau électrique.
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    Contribution à l’amélioration de la qualité d’énergie fournie par un système hybride éolien-photovoltaïque lié au réseau
    (Rachid TALEB /Zinelaabidine BOUDJEMA, 2020-07-25) BOUYEKNI, Abdelkader
    Les énergies du vent et solaire sont omniprésents, disponibles gratuitement et respectueux de l’environnement. Au cours des dernières années, la combinaison de ces sources d'énergie renouvelables (système hybride éolien/photovoltaïque) est devenue une alternative attrayante et viable à l'énergie fossile produite pour satisfaire les besoins en électricité pour les sites connectés au réseau national, en particulier lors de la pointe de consommation. Dans ce contexte, l’apport envisagé dans ce travail de thèse est de contribuer à la modélisation et l’optimisation d’un système hybride éolien/photovoltaïque raccordé au réseau de distribution national afin d’améliorer la qualité d’énergie fournie aux consommateurs. Pour ce faire, au premier lieu nous avons présenté l’étude et la commande d’un système de conversion d’énergie éolienne à base d’une génératrice asynchrone à double alimentation (GADA). Ensuite, nous avons étudié les stratégies de commande à performances élevées, à savoir ; la commande directe de puissance combinée avec la technique de modulation vectorielle (DPC-SVM) par l’exploration de l’apport des modes glissants classiques puis d’ordre deux (MG2) et mode glissant d’ordre deux continu (MG2C) pour répondre au cahier de charges fixé. D’après les résultats obtenus nous avons confirmé les améliorations souhaitées. La dernière partie de cette thèse est consacrée à l’étude et la simulation du système hybride éolien/photovoltaïque couplé au réseau de distribution national. Après l’étude de l’optimisation des puissances produites par système photovoltaïque (PV), l’ensemble a été testé par des simulations numériques qui ont permis la validation des techniques proposées. Elles restent cependant perfectibles ouvrant ainsi la voie à des perspectives intéressantes.
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    Contribution à la Modélisation et le Contrôle Optimal d’un Micro-réseau Electrique à base d'Energies Renouvelables (Contribution to Modeling and Optimal Control of Electrical Microgrid based on Renewable Energy )
    (HELAIMI M'hamed, 2020-11-29) REGAD, MOHAMED SIDI BRAHIM
    Le micro r�seau � base de sources d��nergie renouvelables peut �tre une solution �conomique et fiable pour les zones �loign�es et isol�es o� le r�seau principal n�est pas disponible. La fluctuation de la fr�quence et de la tension sont des probl�mes majeurs dans tels micro r�seaux en raison de la nature intermittente des ressources renouvelables comme la vitesse du vent et le rayonnement solaire PV. Les fluctua- tions de fr�quence et de puissance doivent �tre maintenues � de petites d�viations pour assurer la stabilit� du syst�me � micro r�seaux. Ce travail concerne l�applica- tion de quelques strat�gies de commandes au un syst�me Microgrid pour la r�gulation de fr�quence et de puissance. Le syst�me �tudi� dans cette th�se est constitu� d�un syst�me �olien(WTG) et d�un syst�me photovolta�que (PV) avec des dispositifs de stockage tels que Batterie(BESS),Volant d�inertie(FESS), Electrolyzeur(AE) et Ultra- capaciteur(UC) avec des sources conventionnelles comme les piles � combustible(FC) et les g�n�rateurs diesel(DEG). Pour ces raisons, nous avons utilis� trois types de r�- gulateurs comme le r�gulateur PID, r�gulateur d�ordre fractionnaire et le r�gulateur � logique flou. Diverses nouvelles m�thodes d�optimisation sont �tudi�es pour r�soudre le probl�me li� � la d�termination les param�tres des r�gulateurs propos�s. Parmi les techniques d�optimisation employ�es, l�algorithme de Krill Herd est utilis� pour op- timiser les gains du sch�ma de contr�le et compar� � d�autres m�thodes classiques comme Optimisation par Swaim de particule (PSO) et Agorithme G�n�tique(GA). Un mod�le � petits signaux d�un micro r�seau est utilis� pour analyser le syst�me dans le domaine fr�quentiel et pour ajouter un sch�ma de contr�le lin�aire. L�analyse d�- taill�e de la r�gulation de fr�quence est r�alis�e pour deux configurations de Microgrid avec prise en consid�ration les fluctuations de la puissance g�n�r�e par l��olienne et le photovolta�que, ainsi que les perturbations de charges connect�es. Dans tous les cas, la fr�quence du syst�me est maintenue dans la gamme acceptable qui assure la sta- bilit� du micro r�seau isol� � base de l��nergie renouvelable. Linterconnexion de deux syst�mes Microgrids par l�utilisation du mod�le Tie-Line est �tudi�e et analys�e. Les ii r�sultats de simulation obtenus par ces r�gulateurs seront compar�s afin de juger les performances de.1
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    Caractérisation et modélisation des cellules, modules et bus continu HVDC photovoltaïque par les plans d'expériences (Design of Experiments method)
    (Abdallah ZEGAOUI / Michel AILLERIE, 2020-11-30) KESSAISSIA, FATMA ZOHRA
    L’objectif de ce travail réalisé dans le cadre d’une thèse de l’Université Hassiba Ben Bouali de Chlef et intitulée : « caractérisation et modélisation des cellules, modules et bus continu HVDC photovoltaïque par les plans d’expériences (Design of Experiments method) » est de modéliser l’influence des paramètres environnementaux sur le comportement des systèmes de production d’énergie renouvelable. Une chaine photovoltaïque (PV) est constituée, à minima, d’un générateur PV, un convertisseur d’énergie alimentant un bus de transport et de distribution d’énergie que nous avons choisi continu, pour être destiné au transport d’énergie électrique via un bus continu haute tension. Dans le cadre de notre thématique de recherche, nous avons procédé à la modélisation et à la caractérisation de modules photovoltaïques de différentes technologies : monocristalline, multicristalline et amorphe ainsi que le bus continu HVDC (High Voltage Direct Current) par une méthode originale dans ce cas, la méthode des plans d’expériences. Cette méthode est connue sous le nom « Design of Experiments, DOE » et permet de prédire le comportement futur des systèmes modélisés. L’objectif principal de cette contribution est d’appliquer la méthode des plans d’expériences, DOE pour étudier le comportement du système sous différentes conditions d’éclairement et de température, ainsi que les effets propres et les effets des interactions entre les variables d’entrée et leur influence sur une sortie spécifique, caractéristique du système étudié, ici un système de production PV. Une étape de planification expérimentale et de description du système étudié est nécessaire pour le choix d’un plan d’expérience convenable utile et suffisant pour réaliser les expériences voulues. Toutes les étapes de la méthode sont ici présentées. Son application se révèle être un outil intéressant dans la maitrise de la production attendue d’un système PV.
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    Contribution à la Modélisation, la Commande et l’Optimisation d’un Système de Conversion Eolien
    (HELAIMI M’hamed - TALEB Rachid, 2021-01-19) BELGAID, Yamina
    Dans le cadre de la recherche croissante à des nouvelles sources de production d’énergie électrique parmi elles les énergies renouvelables, cette thèse présente une contribution à la modélisation, la commande et l’optimisation d’un système de conversion éolien a pour objectif d’exploiter de l’énergie du vent pour produire d’une énergie propre sans pollution. Pour optimiser les gains des régulateurs classiques PI pour obtenir des bonnes performances, nous cherchons à déterminer les coefficients des régulateurs PI utilisés pour une turbine éolienne sans le recours aux méthodes analytiques classiques pour le calcul de ces derniers. Pour ceux-ci nous essayons de développer des algorithmes d’optimisations (algorithme génétique, Optimisation par Essaims de particules et Optimisation par algorithme Krill Herd) tout en visualisant la fonction objective (fitness) dont on cherche à minimiser l’erreur dans un système asservi entre le signal d’entrée et le signal de sortie.
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    Modélisation et Amélioration du Rendement Energétique d’un Système de Conversion d’Energie Eolienne Connecté à un Bus HVDC
    (Abdallah ZEGAOUI / Michel AILLERIE, 2021-07-07) NAAMA, FATIMA ZOHRA
    Le travail effectué dans le cadre d’une thèse de l’Université Hassiba Ben Bouali de Chlef en Algérie a été réalisé en étroite collaboration ave l’Université de Lorraine et l’école CentraleSupélec en France où j’ai effectué des séjours longs au cours de ces années de doctorat. Cette thèse est intitulée : « Modélisation et amélioration du rendement énergétique d’un système de conversion d’énergie éolienne connectée à un bus HVDC « et elle a été encadrée par Professeur Abdallah Zegaoui du laboratoire LGEER de l’Université Hassiba Ben Bouali de Chlef en Algérie et par Professeur Michel Aillerie, co-directeur et par Docteure Zhixue Zheng, co-encadrante, tous deux du laboratoire LMOPS de l’Université de Lorraine et l’école CentraleSupélec en France. Cette thèse avait pour objectifs originaux, objectifs qui ont été atteints pendant ce travail et comme son titre l’indique, la modélisation et l’amélioration du rendement d’un générateur d’énergie électrique d’origine renouvelable et principalement d’origine éolien. L’étude a donc portée sur principalement de la modélisation et l’optimisation des différentes parties de la chaine de production constituée par une turbine éolienne, un générateur électrique et un système de conversion électrique de puissance, lorsque la ressource énergétique éolienne permet, via le système que nous avons développé d’alimenter une charge ou un bus à courant continu.
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    Modélisation et Optimisation d’une Centrale de Cheminée Solaire à Chlef, Algérie
    (Toufik TAHRI / Younes CHIBA, 2021-07-11) NOUAR, HADDA
    L’objectif de ce travail est la modélisation et la simulation de l’effet des paramètres climatiques et géométriques sur la performance de la centrale à cheminée solaire afin d’optimiser son efficacité. La centrale à cheminée solaire (CCS) est un système efficace pour la production d’énergie électrique à partir de l’énergie solaire. La CCS convertit l’énergie solaire en énergie thermique et indirectement en énergie mécanique/électrique en utilisant l’air comme un fluide de travail pour entraîner une turbine connectée à un générateur. En général, une CCS est composée d’une grande serre (collecteur), d’une cheminée et d’une turbine/génératrice. Dans le cadre de ces travaux, un modèle semi-empirique et un modèle numérique 2D ont été développé pour évaluer l’efficacité de la centrale à cheminée solaire à Chlef, en Algérie. L’air qui s’écoule à travers la cheminée solaire est considéré comme un fluide compressible contrairement au modèle Boussinesq. Ainsi, la modélisation numérique a été effectuée au moyen d’équations Reynolds Average Navier-Stokes (RANS) couplées au modèle de turbulence k-ε. Les paramètres météorologiques utilisés dans cette étude, tels que la température et le rayonnement solaire, ont été mesurés dans la région de Chlef, en 2018. La puissance produite à la sortie du CCS, la vitesse de l'air et la température ont été calculées et comparées aux résultats expérimentaux obtenus à partir du prototype de Manzanares pour valider le modèle. Le logiciel COMSOL Multiphysics a été utilisé dans cette étude pour simuler le comportement du flux de l’air dans la centrale à cheminée solaire. Les résultats de simulation obtenus en utilisant le modèle numérique 2D avec fluide compressible à travers la cheminée solaire sont plus précis que les résultats obtenus en utilisant le modèle Boussinesq. Les résultats démontrent que le modèle numérique proposé, dérivé des calculs techniques fondamentaux, est raisonnablement précis et qu’il peut être appliqué efficacement pour étudier la performance des centrales à cheminée solaire. L’étude a démontré que les paramètres géométriques et météorologiques ont un impact très significatif sur l’efficacité de la CCS
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    Etude et contrôle d’un système de production d’énergie électrique renouvelable autonome (énergie éolienne, photovoltaïque et diesel)
    (TALEB Rachid / BOUDJEMA Zinelaabidine, 2021-07-11) BENKAHLA, Mohamed
    Pour de très nombreuses applications d’intérêt sensible et stratégique comme les relais de Télécommunication, les postes frontières, l’habitat isolé, les dispensaires, etc., hors réseau d’électricité conventionnelle, la disponibilité permanente de la source primaire d’énergie est vitale et conditionne dans une très large mesure, la fiabilité des installations et leur fonctionnement permanent. Les solutions technologiques classiques apportées par le stockage électrochimique conventionnel sont onéreuses, limitées techniquement en puissance et restreintes en capacité. Celles apportées par les groupes électrogènes, de part la nécessité d’approvisionnement en carburant et celle de leur maintenance, présentent des inconvénients liés le bruit, la pollution Résumé et surtout leur mauvais rendement à charge partielle. Les nouvelles solutions technologiques, apportées par les systèmes hybrides, même si elles ne sont pas encore économique compétitives, offrent par contre une sûreté élevée. Toutefois, à la vue de la nécessité du développement durable, ces solutions, avec l’appui de la volonté publique, peuvent être économiquement viables, à moyen et long terme. L’objectif de nos travaux de thèse est scindé en deux parties, la première consiste à étudier les techniques de commande robustes de la génératrice, susceptibles d’optimiser la production énergétique d’une éolienne, en particulier celle utilisant une génératrice asynchrone à double alimentation. Par optimisation, nous entendons non seulement améliorer la qualité de l’énergie produite et le rendement énergétique mais aussi diminuer les charges mécaniques de fatigue ; ce qui aurait pour conséquence de rendre possible la fabrication d’aéroturbines plus légères améliorant de ce fait la productivité. Pour ce faire, nous avons exploré l’apport des modes glissants classiques puis mode glissants flous adaptatifs pour répondre au cahier des charges fixé. La deuxième partie du travail traite l’étude et la simulation du système hybride éolien/photovoltaïque/diesel avec unité de stockage, alimentant un récepteur local. Après avoir modélisé et dimensionné le reste des différents organes constituant le système hybride, l’ensemble a été testé par des simulations numériques qui ont permis la validation des techniques proposées. Elles restent cependant perfectibles ouvrant ainsi la voie à des perspectives intéressantes
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    Modélisation et simulation d'une décharge à barrière diélectriques dans un Mélange gazeux à la pression atmosphérique
    (Djilali BENYOUCEF / Hocine TEBANI, 2021-11-24) LAHOUEL, Mohammed Habib Allah
    The subject of this thesis is in the field of electric discharge at atmospheric pressure, especially dielectric barrier discharges in a gas mixture, and also the characteristics of this type of discharge. The mixture chosen is oxygen and nitrogen; these two gases represent approximately 99% of the air. The discharge in this mixture allow to produce ozone, where the Ozone is a powerful disinfecting and oxidizing agent, and for this reason, it is used in a wide range of applications such as treatment of municipal and wastewater, food processing, fire restoration, restoration of buildings and other objects after floods, etc. When ozone exposed to organic compounds or bacteria, the extra atom of oxygen destroys the contaminant by oxidation. Thus, ozone will neutralize virtually all organic odors, specifically those containing carbons as their base element. This will include all bacteria as well as smoke, decay and cooking odors. To facilitate the understanding of this work research work, we devised the manuscript in five chapters; The first chapter gave the description of the context which is accompanied by information on the main mechanisms of discharges in a gas, as well as a summary of current knowledge on the generation of ozone by non-thermal plasmas. In the second chapter we in details the determination and validation of the basic data, which will be inserted in the model for the dielectric barrier discharge simulation. Third and fourth chapters are devoted to the development of the dielectric barrier discharge models in nitrogen and oxygen respectively, and also the simulation results. The results of this thesis are shown in the form of curves. These results are clear and satisfactory to justify the validity and reliability of the dielectric barrier discharge model used in this thesis. This method makes it possible to obtain a large amount of operating information and parametric study. Finally, the model proposed in the last chapter is the main objective of this thesis, which is a modeling of dielectric barrier discharge in gas mixture at atmospheric pressure (dry air 20% oxygen and 80% nitrogen) with a parametric study.
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    Stabilité des réseaux de distribution en présence de la génération distribuée
    (MATALLAH Mohamed, 2021-12-16) OUAIL, MOHAMED
    Pour plusieurs raisons, l’intégration des générateurs distribués(GEDs) dans le réseau de distribution électrique deviendrai plus important au futur, l’intégration va prendre différents types et tailles de GEDs située au côté des charge. Avec l'augmentation de la demande de puissance, les GEDs pourraient être conçues comme un support de tension ou un support de puissance en fonction des contraintes économiques et techniques. Avec la croissance du niveau de pénétration, la stabilité du réseau de distribution en présence des productions distribuées doit être profondément analysée. L'objectif de cette thèse est de contribuer à l’investigation de la stabilité, en régime permanent et transitoire, des réseaux de distribution de forme radiale en présence des GEDs. Premièrement les problèmes liés à l’intégration de GEDs les réseaux de distribution est présenté, y compris une brève étude sur les GEDs recommandées pour les réseaux électriques en l'Algérie. L'étude a nécessité la présentation des différentes méthodes utilisées pour l'évaluation de la stabilité en régime permanent et transitoire et l'effet de l'emplacement et de la capacité des GEDs sur les paramètres du réseau en régime permanent (stabilité de la tension, pertes de puissance). La contribution principale de ce travail consiste en : une étude de l’emplacement et le dimensionnement optimaux des GEDs en utilisant l'algorithme génétique « Strength Pareto Evolutionary Algorithm(SPEA) » pour l'amélioration de la stabilité de la tension et la réduction des pertes de puissance active et réactive en tenant compte du nombre et des types. De plus, pour plusieurs raisons, l’intégration des GEDs semblent d’être augmenté dans les réseaux de distribution. Cette thèse a étudié certains effets des GEDs sur les réseaux de distribution qui n'étaient pas abordés auparavant, comme l'effet de l'installation des nouvelles GEDs sur la stabilité transitoire des réseaux en présence des autre GEDs en considérant (l’emplacement, le type des GEDs, la taille et le nombre de GEDs), et l'effet de la souscapacité brusque, causée par déconnexion forcé des GEDs ou une demande excessive de puissance, sur la stabilité et la qualité et la stabilité de la tension. De plus, cette thèse a étudié le l'application de l'algorithme (SPEA) pour l’intégration et gestion des puissances des GEDs afin d'améliorer les paramètres des réseaux à l’état stable et la stabilité transitoire de réseaux en présence des GEDs. La thèse a également proposé et analysé des méthodes d'amélioration de la stabilité transitoire, qui pourraient réduire l'effet du problème lié à l’inertie, des GEDs et des micro-réseaux. MOHAMED OUAIL
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    Etude et commande des convertisseurs multi-modulateurs (MMC) par réseau de nourone
    (Sahraoui hamza, 2022) BENFATMA, Mohamed amine ABID Mustapha
    De nos jours, les convertisseurs statiques comme la structure multicellulaire occupent plusieurs domaines d’applications. Cette structure possède un potentiel très important quilui Permet d’être compétitive vis-à-vis des autres structures de conversions multi-niveaux existant Sur le marché et utilisées dans des applications industrielles de forte puissance. dans ce recherché, nous avons choisi une structure multi-niveaux ce type boost, le but d’une ce recherche étudier et simulation convertisseur multi-niveaux ce type boost et De manière avancée et intelligente nous avons choser deux méthodes défirent L’un est la Commande avec PID destinée à régler la tension de sortie à une certaine valeur fixée par l’utilisateur, l’autre est une commande par réseau de neurone qui Contrôlant la sortie de manière intelligente et très précise, nous avons présenté ces simulations par Contrôlant la sortie de manière intelligente et très précise, nous avons présenté ces simulations par MATLAB SIMULINK
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    Contribution à l’amélioration de la qualité de l’énergie d’une chaine de conversion éolienne à la base d’une GSAP
    (Rachid TALEB / Zinelaabidine BOUDJEMA, 2022) MOUMNA, Mohammed
    L’objet principal des travaux présentés dans cette thèse est de poursuivre les contributions dans les recherches scientifiques liées à la production des énergies vertes renouvelables. Un système éolien à base d’une génératrice synchrone à aimants permanents (GSAP), commandé par des méthodes de commande optimales pour améliorer leur rendement et leur production en énergie électrique représente le but essentiel de nos travaux exposés dans ce manuscrit. Nos travaux peuvent êtres divisés en deux parties essentielles. Dans la première partie, une commande MPPT de la partie mécanique de l’éolienne en utilisant trois méthodes, à savoir ; commande MPPT avec régulation de vitesse par PI et par mode glissant ainsi que celle sans régulation de vitesse, sont exposées et validées par simulations numériques. L’apport de la commande par mode glissant a été clairement vérifié. Dans la deuxième partie de notre thèse, nous avons focalisé nos efforts sur la commande de la partie électrique de notre système éolien, composée d’une GSAP liée à un bus continu par un redresseur triphasé. Des techniques de commande par DTC et DPC, améliorées par des régulateurs de type mode glissant d’ordre deux et une technique SVM sont appliquées. Les résultats de simulations obtenus ont bien montrés l’efficacité des techniques de commande proposées et leurs contributions dans l’amélioration de la qualité d’énergie produite par le système éolien étudié.