Comparative Performance Assessment of STATCOM Technologies based on Modular Multilevel Converters Architectures

Démontrer l'apport des convertisseurs modulaires multi-niveaux pour la gestion de la puissance réactive du réseau de distribution électrique


Ce projet comporte plusieurs objectifs:

Dresser un état de l’art des dispositifs d'électronique de puissance utilisés comme compensateur de puissance réactive. Dans le même temps, valider pourquoi les topologies STATCOM basées sur des architectures de convertisseur modulaire multi-niveaux sont les topologies STATCOM les plus prometteuses pour résoudre les problèmes liés à l’intégration massive des énergies renouvelables au niveau du réseau de distribution et à l'amélioration de la flexibilité envers le réseau de transport. Une analyse des technologies du marché est également réalisée pour vérifier la littérature et présenter les tendances actuelles du marché des STATCOMs.

Modéliser par simulation du réseau de distribution moyenne tension des SIL (gestionnaire du réseau de distribution de Lausanne) pour analyser en profondeur l’intégration d'un STATCOM dans un cas d'étude réel.

Analyser les avantages de l’intégration d'un STATCOM dans la simulation du réseau SIL en tenant compte à la fois de l’augmentation de la production photovoltaïque et de l’échange de puissance réactive entre le réseau de distribution et le réseau de transport. Dans le même temps, trouver un emplacement optimal pour l'intégration de ce STATCOM à l’intérieur du réseau MT.

Valider la simulation par des essais expérimentaux à échelle réduite au laboratoire Réseaux Intelligents de la HEIG-VD (plateforme flexible capable d’émuler un grand nombre de topologies de réseaux BT réels, lien vers page Labo ReIne).

Grâce aux travaux précédents, les meilleures architectures modulaires seront sélectionnées et étudiées en profondeur du point de vue de l’électronique de puissance (technique de contrôle, simulations et tests).

Partager les connaissances acquises lors du projet avec d'autres GRD suisses. Un workshop sera organisé pour partager les résultats de ce projet et mettre en évidence d’autres scénarios possibles dans lesquels le STATCOM peut apporter des solutions.

Topologie de convertisseurs

Figure 1 – Convertisseur multi-niveaux cascadé (SSBC).

Topologie de convertisseurs 2

Figure 2 – Convertisseur multi-niveaux cascadé (DSCC).