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Université hassiba ben bouali chlef Faculté de technologie Département d’électr

Université hassiba ben bouali chlef Faculté de technologie Département d’électrotechnique Spécialité : réseau électrique Module : qualité d’énergie Préparer par: Rahmani Abdelmalek Modélisation et simulation de réseau électrique « avec et sans filtrage» et les résultats obtenir Introduction : L’énergie électrique est généralement distribuée sous la forme de trois tensions constituant un système sinusoïdal triphasé. Un des paramètres de ce système est la forme d’onde qui doit être la plus proche possible d’une sinusoïde. Les filtres actifs plus souples et moins encombrants,sont basés essentiellement sur les onduleurs de tension commandés soit par hystérésis ou par la modulation de largeur d’impulsion « MLI ».leur principe, mathématiquement parlant ,est la production et l’injection de courants ou tensions harmoniques d’égale amplitude et en opposition de phase avec les harmoniques produits par la charge non linéaire et que l’on désire compenser, ce qui permet de garder le courant du réseau sinusoïdal à tout instant. Physiquement, le filtre actif fait appel à la puissance active du réseau qu’il transforme en une puissance réactive appelée par la charge non linéaire. Le but de ce TP: Dans ce TP on fait une simulation d’un réseau électrique triphasé avec un redresseur et comparer les résultante de simulation avec et son filtrage RLC. Simulation de la charge RLC : Fig : montage de simulation d’une charge RLC I /- Sans le filtre RLC : On fait la simulation sans le filtre : Fig : montage de simulation d’un reseau sons filtrage Les résulte de simulation : 1 id 1 s Integrator -K- Gain1 30 Gain 1 ud alpha*=0 Continuous powergui ud3 To Workspace9 id3 To Workspace8 ic3 To Workspace7 ic2 To Workspace6 ud2 To Workspace5 id2 To Workspace4 ic1 To Workspace3 ud1 To Workspace2 id1 To Workspace1 t To Workspace chargeRL Subsystem7 chargeRL Subsystem6 redresseur Subsystem4 redresseur Subsystem2 chargeRL Subsystem10 redresseur Subsystem Sine Wave3 Sine Wave2 Sine Wave1 Scope9 Scope8 Scope7 Scope6 Scope5 Scope4 Scope3 Scope2 Scope1 Demux Demux Demux Clock 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 la forme de courant ic1 t(s) ic 1(A ) Figure de courant Ic1(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 t(s) ic2(A) la forme de ic2 Figure de courant Ic2(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 -6 -4 -2 0 2 4 6 la forme de courant ic3 ic3 Figure de courant Iv3(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 t(s) id1(A ) la forme de courant id1 Figure de courant Id1(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t(s) id2(A) la forme de id2 Figure de courant Id2(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0 1 2 3 4 5 6 7 t(s) id3(A) la forme de courant id3 Figure de courant Id3(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 470 480 490 500 510 520 530 540 t(s) ud(V ) la forme de la tension ud Figure de tension Vd (v) Commentaire: On a observé que les graphes des tensions et des courants sont pleines d’harmonique et constituer des perturbations. 9.8 9.85 9.9 9.95 10 -20 0 20 Selected signal: 500 cycles. FFT window (in red): 1 cycles Time (s) 0 50100 150 200 0 20 40 60 80 100 Frequency (Hz) Fundamental (50Hz) = 0.1878 , THD= 72.65% M a g (% o f F u n d a m e n t a l) Fig : le THD sans filtrage Remarque : On remarque que le réseau sans filtre , le THD est plus augmentée II /- Avec le filtre RLC : alpha*=0 Continuous powergui chargeRL Subsystem7 chargeRL Subsystem6 filtre Subsystem5 redresseur Subsystem4 filtre Subsystem3 redresseur Subsystem2 chargeRL Subsystem10 Filtre Subsystem1 redresseur Subsystem Sine Wave3 Sine Wave2 Sine Wave1 Scope9 Scope8 Scope7 Scope6 Scope5 Scope4 Scope3 Scope2 Scope1 Demux Demux Demux Fig : montage de simulation d’un reseau avec filtrage Les résulte de simulation : 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 t(s) Ic1(A ) la forme de courant Ic1 Figure de courant Ic1(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 t(s) Ic 2(A ) la forme de courant Ic2 Figure de courant Ic2(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0.1 0.2 0.3 t(s) ic3(A) la forme de courant ic3 Figure de courant Ic3(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 t(s) id1(A ) la forme de courant id1 Figure de courant Id1(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 t(s) id2(A) la forme de courant id2 Figure de courant Id2(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 t(s) id3(A) la forme de courant id3 Figure de courant Id3(A) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 460 470 480 490 500 510 520 530 540 la forme de la tension en sortie ud1 t(s) ud1 Figure de tension Vc1(v) Commentaire : On remarque que les perturbations des signaux courant et tension sont diminuées. Fig : le THD avec filtrage Remarque : On remarque que le réseau avec le filtre , le THD est diminuée par rapport sans le filtre . III)- La comparaison des résultats : 9.8 9.85 9.9 9.95 10 -20 0 20 Selected signal: 500 cycles. FFT window (in red): 1 cycles Time (s) 0 50100 150 200 0 5 10 15 20 25 Frequency (Hz) Fundamental (50Hz) = 42.22 , THD= 23.38% Mag (% of Fundamental) D’après l’application de filtre RLC on voire que les harmonisations et les perturbations des courants et tensions sont diminuer par rapport que la simulation de réseau sans filtrage, ou plutôt : Dans la 1 ère simulation, on a fait le montage sans le filtre et on a obtenue des formes de courant et de tension pleins d’harmonique causées par les composants électroniques comme le redresseur. Au 2eme essai on a ajouté un filtre RLC, on remarque l’élimination des harmoniques dans les courbes. Conclusion : On conclure que le filtrage doit être éliminé les harmonique et les perturbations et il est nécessaire dans réseau et même pour une bonne continuité de service et une bonne forme d’onde, dans un réseau le filtre (RLC) s’impose. uploads/s3/ tp-begaide.pdf