Filtrage actif parallèle dans un 
réseau électrique 
Réalisé par : 
 Ayman EDDEGDAG 
Houssam NEJJAR 
Safouane HADINE 
...
Généralités sur l’analyse harmonique 
Charge non linéaire 
Effets des harmoniques des courants et du courant réactif 
Norm...
Généralités sur l’analyse harmonique 
Les charges linéaires Les charges non linéaires 
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Les charges
Exemples de charges non-linéaires 
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Caractérisation d’une charge 
"non linéaire" 
S=VI Apparente S : 
Active P : 
P=VI cosφ 
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Réactive Q : 
Q=VI sinφ 
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Caractérisation d’une charge 
"non linéaire" 
Des grandeurs de caractérisation utiles 
Le facteur de déplacement : 
1 
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Effets des harmoniques des courants et du 
courant réactif
Normes et recommandations européennes sur la 
qualité des réseaux NF EN 50160 
Elle caractérise la qualité de la tension f...
Réglementation 
Les règles de limitation des courants harmoniques recommandées aux clients par EDF à 
travers le contrat E...
Simulation de la charge non-linéaire 
10
Comment lutter contre les 
harmoniques 
• Filtrage passif : 
– techniquement simple. 
– non adaptatif aux 
variations de l...
Les filtres actifs parallèle 
12
Analyse harmonique des signaux 
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Onduleur triphasé en pont à MLI 
14 
La tension composée d’un onduleur :
Signaux de commande et de sortie 
d'un onduleur 
3 
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Validation de l’onduleur MLI 
Courant donnée un par onduleur MLI 
tension donnée par un onduleur MLI 
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Méthode des puissance instantanée 
En présence des harmoniques, la puissance apparente est composée de trois parties : 
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Méthode des puissance instantanée 
De la même manière, la puissance imaginaire instantanée peut s’écrire sous la forme sui...
Méthode des puissance instantanée 
Calcul des courants perturbateurs: 
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Les courants de référence , sont calculés à par...
Validation de la méthode des 
puissances instantanées 
Structure de courants de références 
Simulation des courants de réf...
Commande par hystérésis 
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Simulation de la commande à hystérésis sur Matlab 
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Description d’un protocole de simulation 
• Pour Y= 0.1 • Pour Y=1 
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CONCLUSION 
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  1. 1. Filtrage actif parallèle dans un réseau électrique Réalisé par :  Ayman EDDEGDAG Houssam NEJJAR Safouane HADINE Nisrine EL ORF 4ème année Ingénierie des systèmes automatisés et contrôle qualité Encadré par : M. Ouadie 1 Année universitaire 2013/2014
  2. 2. Généralités sur l’analyse harmonique Charge non linéaire Effets des harmoniques des courants et du courant réactif Normes et recommandations Les filtres actifs parallèles Onduleur triphasé en pond à MLI Méthode des puissances instantanées Commande d’un onduleur par hystérésis Commande d’un onduleur par un régulateur PI+MLI 2 Conclusion
  3. 3. Généralités sur l’analyse harmonique Les charges linéaires Les charges non linéaires 3 Les charges
  4. 4. Exemples de charges non-linéaires 4
  5. 5. 5 Caractérisation d’une charge "non linéaire" S=VI Apparente S : Active P : P=VI cosφ 1 1 Réactive Q : Q=VI sinφ 1 1 2 2 P Q =VI < S Il existe de la puissance déformante D 1 2 2 2           D= S P Q   2 2 D= S S 1 La puissance déformante est liée aux harmoniques de courant La puissance réactive Q sera donc :
  6. 6. 6 Caractérisation d’une charge "non linéaire" Des grandeurs de caractérisation utiles Le facteur de déplacement : 1 P 2 2 cosφ P Q   Le facteur de puissance fp : p P f= S 2 2 2 2 2 I I I I ....I    1 2 3 n dh   1 1 T I I Le taux de distorsion harmonique: facteur de crête (Fc):
  7. 7. 7 Effets des harmoniques des courants et du courant réactif
  8. 8. Normes et recommandations européennes sur la qualité des réseaux NF EN 50160 Elle caractérise la qualité de la tension fournie par le réseau public de distribution basse tension dans des conditions normales l’exploitation. Ces critères de perturbation de l’énergie apportée par le réseau et constatable au poste de livraison du client concernent quatre familles : → La fréquence, → L’amplitude ou le niveau de tension, → La forme d’onde, → La symétrie des tensions triphasées. Par la suite ces familles peuvent se décliner en plusieurs critères élémentaires tels que : - creux de tension, - diminution de la valeur efficace, - surtension impulsionnelle ou transitoire, - fluctuation rapide de tension ou flicker, - déséquilibre du système triphasé, - harmoniques, - variation de fréquence. 8
  9. 9. Réglementation Les règles de limitation des courants harmoniques recommandées aux clients par EDF à travers le contrat EMERAUDE sont données dans le tableau ci-dessous: Concernant la puissance réactive, EDF autorise ses clients à en consommer, sans être facturé, jusqu’à 40% de la puissance active absorbée. 9
  10. 10. Simulation de la charge non-linéaire 10
  11. 11. Comment lutter contre les harmoniques • Filtrage passif : – techniquement simple. – non adaptatif aux variations de la – charge et du réseau. – lourd si beaucoup d’ harmoniques à filtrer. – phénomène de résonance • Filtrage actif : – Le volume physique du filtre est plus réduit. – La capacité de filtrage est supérieure. – La flexibilité et adaptabilité sont très supérieures. 11
  12. 12. Les filtres actifs parallèle 12
  13. 13. Analyse harmonique des signaux 13
  14. 14. Onduleur triphasé en pont à MLI 14 La tension composée d’un onduleur :
  15. 15. Signaux de commande et de sortie d'un onduleur 3 15
  16. 16. Validation de l’onduleur MLI Courant donnée un par onduleur MLI tension donnée par un onduleur MLI 16
  17. 17. Méthode des puissance instantanée En présence des harmoniques, la puissance apparente est composée de trois parties : La transformation triphasée permet d'écrire, la relation des tensions et courant suivante : 17 La puissance active instantanée, notée P(t), est définie par la relation suivante :
  18. 18. Méthode des puissance instantanée De la même manière, la puissance imaginaire instantanée peut s’écrire sous la forme suivante : 18 A partir des relations, nous pouvons établir la relation matricielle suivante : Dans le cas général, chacune des puissances p et q comporte une partie continue et une partie alternative, ce qui nous permet d'écrire l’expression ci-dessous :
  19. 19. Méthode des puissance instantanée Calcul des courants perturbateurs: 19 Les courants de référence , sont calculés à partir de la transformation inverse:
  20. 20. Validation de la méthode des puissances instantanées Structure de courants de références Simulation des courants de références Structure générale Schéma d’obtention ddees lcao muréatnhtos dhea rdmeso npiuqiusseasn dcee sr einpsètraen αta-nβées 20
  21. 21. Commande par hystérésis 21
  22. 22. Simulation de la commande à hystérésis sur Matlab 22
  23. 23. Description d’un protocole de simulation • Pour Y= 0.1 • Pour Y=1 23
  24. 24. CONCLUSION 24

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