Etude et simulation des performances d’une turbine éolienne
Des informations générales:
Le niveau |
Master |
Titre |
Etude et simulation des performances d’une turbine éolienne |
SPECIALITE |
énergétique |
Page de garde:
Sommaire:
Introduction générale
Chapitre I: Généralités sur les systèmes éoliennes.
I.1 Introduction :
1.2 Capacité mondiale des éoliennes :
I.3 Capacité des éoliennes en Algérie
I.4 Aspects sur l’énergie éolienne:
I.4.1 Définition :
I.4.2 Principe de fonctionnement d’une éolienne
I.4.3 Production d’une éolienne :
I.4.4 Puissance et dimensions des aérogénérateurs
I.4.5 Les modes d’exploitation de l’énergie éolienne :
I.4.6 Inconvénients et avantages de l’énergie éolienne :
I.4.7 Types des éoliennes :
I.4.7.1 Eoliennes à Axe Horizontal
I.4.7.2 Eoliennes à Axe verticale
I.5 Caractéristiques technologiques des éoliennes à axe horizontal: .
I.5.1 La nacelle :
I.5.1.1 Le rotor:
I.5.1.2 Le moyeu :.
I.5.1.3 La girouette et l’anémomètre:
I.5.1.4 Le dispositif d’orientation:
I.5.1.5 Le système de freinage
I.5.1.6 L’arbre principal:.
I.5.1.7 Le multiplicateur :
I.5.1.8 L’arbre secondaire :
I.5.1.9 La génératrice :
1.5.2 Le mât (tour):
1.5.2.1 Hauteur de tour l’éolienne :
1.5.3 La fondation :
1.6 Contrôle et entretien :
I.7 Fonctionnement de l’éolienne:
I.7.1 Arrêt de l’éolienne :
I.7.1.1 Arrêt automatique :
I.7.1.2 Arrêt manuel :.
I.7.1.3 Arrêt manuel d’urgence :
I.7.1.4 Absence de vent :
1.8 Pourquoi la plupart des éoliennes ont-elles trois pales?
1.9 Elles ne sont pas à l’abri d’un accident
I.10 Conclusion :
Chapitre II: Modélisation de la chaine de conversion éolienne.
II.1 Introduction:.
II.2 Conversion d’énergie cinétique du vent en énergie mécanique :.
II.2.1 Loi de BETZ:.
II.2.2 Valeurs pratiques du coefficient de puissance en fonction du type de turbine :.
II.2.3 La force effective dans le rotor (F):
II.2.4 Le couple théorique Cthéor: .
II.2.5 Coefficient de couple Ccouple:
II.2.6 La relation entre Cp et λ:
II.2.7 Le couple aérodynamique Caer:.
II.3 Classification des éoliennes selon leur vitesse :
II.3.1 L’angle d’inclinaison (ẞ) : .
II.3.1.1 Effort sur une pale d’éolienne:.
II.3.2 Relation du coefficient de puissance avec l’angle de calage et la vitesse relative:
II.4 Modèle de la turbine d’éolienne :
II.4.1 L’équation dynamique de la turbine:
II.4.2 Hypothèses simplificatrices
II.5 Modèle du multiplicateur:
II.6 Modèle de l’arbre :
II.7 Conclusion:
Chapitre III: Modélisation de la machine synchrone à aimants permanent.
III.1 Introduction.
III.2 Les machines électriques dans les aérogénérateurs :
III.2.1 Machine synchrone:
III.2.1.1 Machine synchrone à aimants permanents (MSAP) :.
III.2.1.2 Les domaines d’application de MSAP :
III.2.1.3. Les modes d’utilisation
III.2.2.Machines asynchrones
III.2.2.1.Machines asynchrones a cage d’écureuil :.
III.2.2.2.Machines asynchrones a double alimentation (MADA) :
III.2.3 Les avantages et les inconvénients des machines électriques III.3 Présentation du moteur synchrone à aimants permanents (MSAP)
III.3.1 Principe de fonctionnement de la MSAP:
III.4 Modélisation de la machine synchrone à aimants permanents:
III.4.1 Les hypothèses simplificatrices
III.4.2 Equations de la machine:.
III.4.3 Transformation de Park :
III.5 Modélisation de la machine synchrone a aimant permanents
III.5.1 Equation de la MSAP dans le repère d, q lié au rotor
III.6 Convertisseur statique :
III.6.1 Hacheur (DC/DC):
III.6.2 Redresseurs (AC/DC) :.
III.6.3 Onduleur (DC/AC)
III.7 Conclusion:
Chapitre IV : Résultats des simulations du système éolien.
IV.1 Introduction :
IV.2 Architecture du système :
IV.3 Modèle du profil du vent sous Matab/Simulink :
IV.4 Modèle de la machine synchrone à aimants permanents:.
IV.5 Simulation du système avec turbine :
IV.5.1 Vitesse du vent fixe :.
IV.5.1.1 Les paramètres de la turbine éolienne utilisée :.
IV.5.1.2 Paramètres de la GSAP :
IV.5.2.Vitesse du vent variable:
IV.5.Conclusion
Conclusion générale
Bibliographie
Chapitre I: Généralités sur les systèmes éoliennes.
I.1 Introduction :
1.2 Capacité mondiale des éoliennes :
I.3 Capacité des éoliennes en Algérie
I.4 Aspects sur l’énergie éolienne:
I.4.1 Définition :
I.4.2 Principe de fonctionnement d’une éolienne
I.4.3 Production d’une éolienne :
I.4.4 Puissance et dimensions des aérogénérateurs
I.4.5 Les modes d’exploitation de l’énergie éolienne :
I.4.6 Inconvénients et avantages de l’énergie éolienne :
I.4.7 Types des éoliennes :
I.4.7.1 Eoliennes à Axe Horizontal
I.4.7.2 Eoliennes à Axe verticale
I.5 Caractéristiques technologiques des éoliennes à axe horizontal: .
I.5.1 La nacelle :
I.5.1.1 Le rotor:
I.5.1.2 Le moyeu :.
I.5.1.3 La girouette et l’anémomètre:
I.5.1.4 Le dispositif d’orientation:
I.5.1.5 Le système de freinage
I.5.1.6 L’arbre principal:.
I.5.1.7 Le multiplicateur :
I.5.1.8 L’arbre secondaire :
I.5.1.9 La génératrice :
1.5.2 Le mât (tour):
1.5.2.1 Hauteur de tour l’éolienne :
1.5.3 La fondation :
1.6 Contrôle et entretien :
I.7 Fonctionnement de l’éolienne:
I.7.1 Arrêt de l’éolienne :
I.7.1.1 Arrêt automatique :
I.7.1.2 Arrêt manuel :.
I.7.1.3 Arrêt manuel d’urgence :
I.7.1.4 Absence de vent :
1.8 Pourquoi la plupart des éoliennes ont-elles trois pales?
1.9 Elles ne sont pas à l’abri d’un accident
I.10 Conclusion :
Chapitre II: Modélisation de la chaine de conversion éolienne.
II.1 Introduction:.
II.2 Conversion d’énergie cinétique du vent en énergie mécanique :.
II.2.1 Loi de BETZ:.
II.2.2 Valeurs pratiques du coefficient de puissance en fonction du type de turbine :.
II.2.3 La force effective dans le rotor (F):
II.2.4 Le couple théorique Cthéor: .
II.2.5 Coefficient de couple Ccouple:
II.2.6 La relation entre Cp et λ:
II.2.7 Le couple aérodynamique Caer:.
II.3 Classification des éoliennes selon leur vitesse :
II.3.1 L’angle d’inclinaison (ẞ) : .
II.3.1.1 Effort sur une pale d’éolienne:.
II.3.2 Relation du coefficient de puissance avec l’angle de calage et la vitesse relative:
II.4 Modèle de la turbine d’éolienne :
II.4.1 L’équation dynamique de la turbine:
II.4.2 Hypothèses simplificatrices
II.5 Modèle du multiplicateur:
II.6 Modèle de l’arbre :
II.7 Conclusion:
Chapitre III: Modélisation de la machine synchrone à aimants permanent.
III.1 Introduction.
III.2 Les machines électriques dans les aérogénérateurs :
III.2.1 Machine synchrone:
III.2.1.1 Machine synchrone à aimants permanents (MSAP) :.
III.2.1.2 Les domaines d’application de MSAP :
III.2.1.3. Les modes d’utilisation
III.2.2.Machines asynchrones
III.2.2.1.Machines asynchrones a cage d’écureuil :.
III.2.2.2.Machines asynchrones a double alimentation (MADA) :
III.2.3 Les avantages et les inconvénients des machines électriques III.3 Présentation du moteur synchrone à aimants permanents (MSAP)
III.3.1 Principe de fonctionnement de la MSAP:
III.4 Modélisation de la machine synchrone à aimants permanents:
III.4.1 Les hypothèses simplificatrices
III.4.2 Equations de la machine:.
III.4.3 Transformation de Park :
III.5 Modélisation de la machine synchrone a aimant permanents
III.5.1 Equation de la MSAP dans le repère d, q lié au rotor
III.6 Convertisseur statique :
III.6.1 Hacheur (DC/DC):
III.6.2 Redresseurs (AC/DC) :.
III.6.3 Onduleur (DC/AC)
III.7 Conclusion:
Chapitre IV : Résultats des simulations du système éolien.
IV.1 Introduction :
IV.2 Architecture du système :
IV.3 Modèle du profil du vent sous Matab/Simulink :
IV.4 Modèle de la machine synchrone à aimants permanents:.
IV.5 Simulation du système avec turbine :
IV.5.1 Vitesse du vent fixe :.
IV.5.1.1 Les paramètres de la turbine éolienne utilisée :.
IV.5.1.2 Paramètres de la GSAP :
IV.5.2.Vitesse du vent variable:
IV.5.Conclusion
Conclusion générale
Bibliographie
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