Amélioration de la compatibilité avec le réseau des éoliennes de type 4 et du stockage par batterie Énergie grâce à un contrôle synchrone virtuel hybride

L'Inde vise à atteindre la neutralité carbone d'ici 2070 et à porter la part des é Énergie s renouvelables (ER) à 50 % de sa capacité électrique installée d'ici 2030. Cette transition à grande échelle devrait réduire considérablement l’inertie du réseau en raison du remplacement des machines synchrones conventionnelles par des ressources basées sur des convertisseurs. Pour relever ce défi, cet article propose une stratégie de contrôle synchrone virtuel hybride (HVSC) qui permet un fonctionnement de formation de réseau sans boucle à verrouillage de phase (PLL). Le contrôle intègre la dynamique des machines synchrones virtuelles (VSM), l’émulation de couple synthétique et la fonctionnalité de générateur synchrone virtuel (VSG) afin d’assurer une régulation autonome de la fréquence et de la tension, tout en maintenant le soutien du réseau même en cas de perturbations graves. La méthode proposée est mise en œuvre sur des convertisseurs côté réseau, tant pour les éoliennes de type 4 (WTG) que pour les systèmes de stockage par batterie (BESS) de type « Énergie », et évaluée à l’aide de simulations détaillées sous MATLAB/Simulink. Une validation supplémentaire est effectuée à l’aide d’essais en temps réel de type « Simulation HIL » (HIL) sur un système OPAL-RT OP4610XG plateforme équipé d’un solveur électrique basé sur un FPGA. Les résultats expérimentaux démontrent que le HVSC permet une récupération de tension plus rapide (environ 45 ms), réduit le dépassement de 8,5 % et améliore l’amortissement par rapport aux schémas de commande conventionnels, confirmant ainsi sa robustesse et son adéquation aux futurs réseaux électriques à faible inertie et dominés par les énergies renouvelables.