STABILITÉ TRANSITOIRE

STABILITÉ TRANSITOIRE

STABILITÉ TRANSITOIRE EN UTILISANT SIME

Fondements du SIME

• Identification des machines critiques et non critiques En premier lieu, la perte de stabilité, se traduit par une séparation des machines en deux groupes : le groupe des machines critiques (CMs), qui sont les responsables de la perte de stabilité, et les machines non critiques (NMs), qui demeurent stables (Pavella, Ernst et al. 2000), (Pavella, Ruiz-Vega et al. 2008). Adaptée de Pavella, Ernst et al.(2000, p.161) Pour l’identification des groupes de machines critiques et non critiques, on a utilisé la méthode heuristique suivante (Chan, Cheung et al. 2002) :  a. prendre les dernières valeurs des angles calculés dans la simulation dynamique et les classer et gardez par ordre décroissant dans un vecteur. Chaque angle est relié à une machine. b. prendre les premiers δ i angles à partir du vecteur et les fixer comme groupe des angles des machines critiques. Nous devons considérer le reste des angles comme groupe des angles des machines non critiques. Cela signifie qu’on doit prendre, dans la première itération, le premier angle δ i (avec i=1) comme groupe des angles des machines critiques et les angles δ i (avec i=2,3,…,n) comme groupe des angles des
machines non critiques. Dans une deuxième itération, on doit prendre les angles δ i (avec i=1,2) comme groupe des angles des machines critiques et les angles δ i (avec i=3,4,…., n) comme groupe des angles des machines non critiques. Ce processus continue jusqu’à i=1,2,3,….,n-1 comme groupe des angles des machines critiques et i=n comme groupe des angles des machines non critiques. Ici n est le nombre des machines.

RÉSULTATS ET VALIDATION

Introduction

Ce chapitre présentera les principaux résultats de l’analyse de stabilité transitoire avec SIME. Nous utiliserons différents réseaux test qui, dans notre étude, sont le réseau de 3 machines, le réseau New England, le réseau IEEE de 17 machines et le réseau IEEE de 50 machines (voir Annexe III). L’analyse a été effectuée en utilisant le modèle classique et le modèle deux axes des machines. La validation des résultats, a été effectuée en utilisant le logiciel PSS@E et à l’aide des résultats publiés dans les ouvrages spécialisées. Les résultats de la simulation seront présentés dans les tableaux de 5.1 à 5.6. Ils présenteront les résultats numériques suivants : le temps critique, le groupe des machines critiques, la marge de stabilité et les angles critiques, la validation des résultats et le changement des machines critiques avec le temps de défaut. Les figures 5.1 à 5.25 montreront quelques résultats graphiques en appliquant un défaut au système de 3 machines. Les courbes montreront le comportement de la puissance électrique et mécanique OMIB, la variation de vitesse OMIB, la variation des angles OMIB et la variation de la marge de stabilité ainsi que la variation de la tension interne des machines et le changement des groupes des machines critiques avec le temps de défaut. Les simulations seront effectuer dans un ordinateur avec un processor AMD Phenom II-X4- B93, vitesse 2.79 GHz et 3GB de mémoire RAM. La programmation se fera dans l’environnement MATLAB, version R2011a.

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Table des matières

INTRODUCTION  
CHAPITRE 1 REVUE DE LA LITÉRATTURE 
CHAPITRE 2 STABILITÉ TRANSITOIRE
2.1 Notions de stabilité transitoire
2.2 Équation du mouvement d’un générateur
2.3 Modèle classique de la machine synchrone et réseaux équivalents
2.4 Critère d’égalité des surfaces pour prédire la stabilité
2.5 Temps critique
2.6 Étude de la stabilité transitoire d’un réseau à plusieurs machines avec le modèle classique
2.7 Étude de la stabilité transitoire d’un réseau à plusieurs machines avec le modèle deux axe
CHAPITRE 3 STABILITÉ TRANSITOIRE EN UTILISANT SIME  
3.1 Fondements du SIME
3.2 Trajectoire OMIB stable
3.3 Trajectoire OMIB instable
3.4 Concept de la marge de stabilité
3.5 Le triangle d’approximation dans une trajectoire stable
3.6 Calcul CCT (Critical Clearing Time) avec la Marge de Stabilité
CHAPITRE 4 IMPLANTATION DU MODÈLE 
4.1 Introduction 
4.2 Diagramme d’implantation du programme principal
transitoire (modèle classique)
4.4 Description du diagramme d’implantation du sous-programme SIME
CHAPITRE 5 RÉSULTATS ET VALIDATION 
5.1 Introduction  
5.2 Résultats et validation- Modèle Classique
5.2.1 Résultats numériques
Système 3 machines – 9 barres, modèle classique
Système 10 machines – 39 barres, modèle classique
Système 17 machines – 162 barres, modèle classique
Système 50 machines – 145 barres, modèle classique
5.2.2 Résultats graphiques du système 3 machines-9 barres, modèle classique
5.3 Résultats et validation- Modèle 2 axes
5.3.1 Résultats numériques système 3 machines – 9 barres, modèle 2 axes
5.3.2 Résultats graphiques du système 3 machines-9 barres, modèle 2 axes …. 59
5.3.3 Variation de la tension de l’excitatrice et tension interne des machines, modèle 2 axes
5.4 Changement de machines critiques avec le temps de défaut.
5.5 Discussion des résultats.
CONCLUSION  
ANNEXE I TABLEAUX DES ERREURS RELATIVES
ANNEXE II FICHIERS MATLAB
ANNEXE III DONNÉES RÉSEAUX ÉLECTRIQUES
ANNEXE IV FLOWCHARTS
LISTE DE RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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