Établissement
INP - ENSEEIHT
Liste des enseignements
Conception système
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cette matière regroupe 2 volumes de cours et un BE :
· Cours « Conception par optimisation »
· Cours « Conception Système »
· BE « Conception Système – EHA »
Conception par optimisation (CM – 8h75, resp. B. Sareni)
Programme :
· Introduction à l'optimisation : Contexte et importance de l'optimisation / Formulation d'un problème d'optimisation / Classification des méthodes d'optimisation
· Méthodes d'optimisation unidimensionnelles : Méthodes d'intervalles (dichotomie, Fibonacci, nombre d'or) / Méthodes d'interpolation / Recherche du passage par zéro de la dérivée
· Méthodes d'optimisation multidimensionnelles : Méthodes analytiques : gradient, gradient accéléré, gradient conjugué, Gauss-Newton, Quasi-Newton (BFGS, DFP) / Heuristiques géométriques : Méthodes de Gauss-Seidel, Powell, Hooke & Jeeves, Nelder & Mead / Méthodes stochastiques : Random Walk, recuit simulé, algorithmes évolutionnaires, méthodes de nichage, essaims particulaires
· Optimisation sous contraintes : Formalisation du Lagrangien / Condition d'optimalité de KKT / Méthodes de pénalisation
· Optimisation multi objectif : Optimalité au sens de Pareto / Classification des méthodes d'optimisation multi-objectifs / Méthodes de pondération, objectif idéal, objectifs bornés, lexicographique, logique floue
· Applications en Génie Electrique : Optimisation d'un connecteur HT / Identification de paramètres / Dimensionnement optimal d'une locomotive hybride / Optimisation d'une chaîne éolienne passive
Conception Système (CM – 12h25, resp. A. JAAFAR)
Programme :
· Sensibilisation à l'approche système : contexte, enjeux et caractéristiques de la conception système.
· Approche méthodologique : le Bond Graph Causal, Champ applicatif : modélisation en Génie Electrique pour l’analyse systémique.
· Exemples de modèles pour les convertisseurs statiques, les machines électriques, les composants de stockage, leurs associations.
BE « conception système - EHA » (BE – 7h, resp. A JAAFAR, B. Sareni)
Objectifs : L’objectif de ce bureau d’étude est de modéliser un actionneur électro-hydrostatique (EHA) à l’aide de l’outil de modélisation Bond-Graph et ensuite remplacer la source d’alimentation de cet actionneur par une pile à combustible hybridée par des supercondensateurs.
Programme :
· Modélisation de l’EHA à l’aide de l’outil Bond Graph
· Etude de la causalité du système
· Détermination de la fonction du transfert à l’aide du schéma Bond Graph établit
· Dimensionnement d’un système hybride à base de pile à combustible et de super condensateurs pour l’alimentation de l’EHA
· Gestion énergétique du système hybride : approche fréquentielle
CVS pour conditionnement réseaux d'énergie
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INP - ENSEEIHT
Cette matière regroupe 1 volume de cours et un BE :
· Cours « CVS pour Conditionnement Réseaux d’Energie »
· BE « CVS pour Conditionnement Réseaux d’Energie »
CVS pour Conditionnement rés. Énergie (CM – 5h25, resp. P. Ladoux)
Programme :
· Rappels sur les réseaux électriques : réglage de tension et de puissance réactive.
· Fonctionnalités de l'onduleur de tension raccordé à un réseau : contrôle et dimensionnement
· Compensateurs de puissance réactive à base d'onduleurs de tension
· Qualité de l'énergie électrique - Filtrage actif.
BE « CVS pour Conditionnement rés. Énergie » (BE – 7h00, resp. P. Ladoux, N. Roux)
Projet d'application du CM "convertisseurs pour conditionnement des réseaux d’énergie"
CVS Réseaux HVDC
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Cette matière regroupe 1 volume de cours et un BE :
· Cours « CVS pour Réseaux HVDC »
· 1 BE « CVS pour Réseaux HVDC »
Convertisseurs pour Réseaux HVDC (CM – 5h25, resp. P. Ladoux)
Programme : cet enseignement présente les topologies de conversion utilisées pour le transport d'énergie électrique en courant continu haute tension : redresseurs à thyristors, onduleurs de tension, convertisseurs modulaires multiniveaux. Un bureau d'étude portant sur le dimensionnement d'une liaison HVDC illustre les cours.
Compétences visées : savoir dimensionner et modéliser une station de conversion AC/DC pour le transport d'énergie électrique en courant continu haute tension.
Bibliographie :
· "High Voltage Direct Current Transmission", J. Arrillaga, Editions IET, ISBN: 9780852969410
· "Design, Control, and application of Modular Multilevel Converters for HVDC transmission systems", K. Sharifabadi, L. Harnefors, HP. Nee, S. Norrga, R. Teodorescu. Editions Wiley, ISBN:9781118851562
Prérequis :
· Redresseurs triphasés à thyristors, Onduleurs de tension
· Règles d'association des cellules de commutation et des convertisseurs statiques.
BE « CVS POUR RESEAUX HVDC » (BE – 7h00, resp. P. Ladoux)
Projet d'application du CM "convertisseurs pour réseaux HVDC"
Demie journée thématique : Semiconducteurs de forte puissance (conf –3H50, resp E. Carroll)
Présentation, sous forme d'une conférence (demie journée) assurée par un intervenant industriel (ABB) des technologies de semiconducteurs adaptés aux convertisseurs de forte puissance.