Commande Prédictive des Convertisseurs Statiques

Laboratoire Plasma et Conversion d’énergie : LAPLACE

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Commande Prédictive des

Convertisseurs Statiques

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Classification des méthodes de commande pourles convertisseurs statiques

Commande desconvertisseurs

HystérésisMLI

Cde LinéaireFuzzyLogic

SlidingMode

DPC&

Autres

CommandePrédictive

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MLI ( Approche traditionnelle en valeur moyenne)

.. EETdtV on

L

cycliquerapport:

E u

u

E

u

Principe ancien issu de la Cde analogiqueet re-déployé en commande numérique

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• Déclinaisons nombreuses

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5

Structure de commande MLI

refy-

+ )p(C Modulateur

Fd

CSy

• Association Correcteur + Modulateur• Plusieurs structures de réglages peuvent être associées à différentes méthodes de calcul de régulateur• Compensation des NL par inversion de modèle

Grandeur binaireRapport cyclique

C(p) Compensation

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Commande Prédictive d’un Convertisseur triphasé

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Principe de la commande Prédictive

CS représenté par une machine à états

Un modèle de la charge est utilisé pourprédire l’évolution du courant en fonctionde chacun des états possibles

Une fonction coût est défini pour traduirele comportement souhaité.

Sélection de la combinaison minimisantle critère choisi.

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Cas de l’Onduleur triphasé

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La minimisation du critère g permet de sélectionnerla commande à appliquer

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Current Control with SVM Predictive control

SVMR(p)

3

3M

3

3MMinimisation

ofg function

IrefIref

PredictiveModel

• Switching States of the inverter

• Load model for controller parameter design

•Controller adjustement

•SVM

• Switching states of the inverter

• Load model for prediction

•Cos t function : evaluated for each vltage vector

And selection og g Optimal

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Number of switch incressing

• Approche très différente de l’approche MLI• Extrêmement simple et général• Absence de modulateurs et de régulateur linéaires• Très bonnes performances• Peut être implanté avec des processeurs standards

Quelques Remarques

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• Le modèle est utilisé pour établir une relationentre le courant et la tension

• L’effet de l’application d’une commande doitêtre évalué hors ligne

• La table de commutation doit êtredéveloppée hors ligne

• Le modèle est utilisé pour la prédiction

• L’effet de l’application d’une commande estévalué en temps réel par le calculateur

• La fonction coût est minimisé par le calculateur

Commande prédictiveAvec table

Commande Prédictivedirecte