Génie électrique

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Synthèse des Filtres Fractionnaires Numériques: Algorithmes et Applications
(UNIVERSITE 20 AOÛT 1955 – SKIKDA, 2015) LEULMI ,Fouzia
L’ingrédient de base des filtres fractionnaires est l’opérateur de dérivation et de l’intégration d’ordre non entier sα . L’étape clé dans la synthèse des filtres fractionnaires numériques est l’implémentation numérique des opérateurs de dérivation et d’intégration d’ordre non entier par un modèle approximatif. Dans cette thèse, nous avons proposé une nouvelle approximation rationnelle numérique stable de l’opérateur de dérivation et d’intégration s , α ∈ R. Un nouveau dérivateur numérique efficace est dérivé à partir de la fonction de transfert de l’intégrateur de Tseng. Ensuite, Nous avons appliqué la méthode de développement en série de puissancemodélisation des signaux pour le développement de l’expression du dérivateur fractionnaire discret obtenu. Les résultats de simulation montrent que l’approximation rationnelle proposée, stable et à minimum de phase, ayant des caractéristiques fréquentielles (amplitude et phase) meilleurs dans presque toute la gamme de fréquence en comparaison avec les approximations existantes basées sur des opérateurs du premier ordre. Les résultats de simulation obtenus ont été discutés et comparés avec des méthodes récentes de l’approximation rationnelle de s . Enfin, nous présentons une application de l’approximation proposée pour la synthèse des filtres fractionnaires passe-bas et passe haut numériques
Propriétés opto-électriques des films minces du dioxyde d’étain
(Université 20 aout 1955- Skikda, 2015-03-08) SEFARDJELLA, Hocine; BOUDJEMA ,Bouzid
Le travail que nous avons entamé porte sur la synthèse des couches minces de dioxyde d’étain(SnO2) en utilisant une technique à deux étapes : l'obtention d'une vapeur d'étain déposé sur un substrat en verre ordinaire puis une oxydation des couches d’étain obtenues sous air avec deux différentes températures (500°C et 600°C). Au cours de cette étude nous avons discuté l’effet du temps de recuit sur les propriétés structurales, optiques et électriques des films. Les épaisseurs des couches SnO2 obtenues avec les deux températures de recuit, augmentent avec l’augmentation du temps de recuit, suivant une loi parabolique ou la concentration des cations d’étain et des anions d’oxygènes diffusant aux interfaces oxyde-métal et oxyde-gaz est constante. La taille des grains des couches recuits à 500°C est comprise entre 15et 20nm, leurs cristallisation dans la structure tetragonal rutile est obtenue à partir de 100mn de recuit. La résistivité des couches est comprise entre 5×10-3Ωcm et 80×10-3Ωcm. Ces films présentent une certaine rugosité approuvée par l’analyse RBS, cette analyse a confirmé l’amélioration de la qualité cristalline des couches avec l’augmentation du temps de recuit.La photoluminescence, montre que ces couches présentent des défauts de structure natifs de ce matériau et qui sont (les lacunes d’oxygène et les atomes d’étain interstitiels). La taille des grains descouches recuit à 600°C est comprise entre 11 et 18nm, leurs Cristallisation est obtenue après deux heures de recuit. Ces couches, présentent une résistivité électrique comprise entre 2.510-3 ΩCm et 4.310-3 ΩCm, et qui est plus faible que celles des couches recuit à 500°C. La transmission et la réflexion des couches varient respectivement entre 50 et 80% et entre 15 et 25%, l’indice de réfraction des couches augmente de 1.78 à 1.92
Discretisation Des Systemes
(Université 20 aout 1955 -skikda, 2015-04-26) Mekhnache, Chafia; Ferdi, Youcef
Dans cette thèse , nous avons abordé le problème du passage du temps continu au temps direct par une approche basée sur l'interpolation des opérateurs SaZ existants dans la littérature dont le but d'améliorer les performances de discrétisation
Utilisation des filtres fractionnaires pour la conception de régulateurs adaptatifs robustes
(Université du 20 Août 1955 Skikda, 2016) Yassine, BENSAFIA; Ladaci, Samir
Ce travail sur l’utilisation des filtres fractionnaires dans les systèmes de commande adaptatifs pour l’objectif d’amélioré le niveau de performance des systèmes de commande concernant la phase transitoire de la réponse, et d'obtenir une meilleure robustesse contre les bruits et les perturbations, à permis de valider quelques résultats qui existaient dans ce domaine mais son mérite est de faire plusieurs propositions sur des algorithmes adaptatifs améliorés par l'introduction des filtres d'ordre fractionnaire, et d'élargir cette théorie de commande naissante, en ouvrant de nouveaux horizons pour le développement de la commande adaptative. Nous avons présenté plusieurs contributions relatives à la simulation, à la commande d’ordre entier et d’ordre fractionnaire des systèmes, ainsi qu’à la commande robuste d’ordre fractionnaire pour certains types de systèmes dynamiques.  Notre première contribution concerne l'introduction d'un modèle de référence d'ordre fractionnaire dans le schéma de commande CAMR pour le but d’amélioré les performances des systèmes. Le principe consiste à approximer d’abord le modèle de référence fractionnaire en utilisant l’une des méthodes d’approximation (Oustaloup) et ensuite utiliser l’algorithme classique de la commande adaptative à modèle de référence. notre objectif a été de trouver une commande qui conduit le système à un objectif désiré (le signal de référence). Les résultats de simulation ont confirmé les avantages de la commande adaptative à modèle de référence d’ordre fractionnaire tel que : - la réduction du retard qui est très grand dans le cas où le modèle de référence est d’ordre entier ainsi que le bon suivi de trajectoire de robot SCARA. - le bon suivi de la consigne, l’amélioration de la rapidité et de robustesse.  Notre deuxième contribution concerne s'intègre dans la ligne des lois de commande polynomiale auto-ajustables et adaptatives. Les méthodes de synthèse par placement des pôles associées à la loi de commande polynomiale présentent actuellement une solution élégante pour de nombreuses applications. Bien que les régulateurs polynomiaux par placement des pôles soient très répandus, la plupart des applications qui leur font recoursConclusion générale 114 considèrent des problèmes de régulation où la consigne ne varie pas dans le temps. Ce nouveau régulateur est appelé RST et permet d'obtenir à partir d'une synthèse par placement des pôles une structure généralisée, qui numériquement est plus robuste et plus maniable. Dans notre travail nous avons appliqué la commande auto ajustable indirecte par placement de pôles à processus inconnus d’ordre entier et d’ordre fractionnaire. Les résultats obtenus montrent que la commande adaptative d’ordre fractionnaire est meilleure par rapport à la commande adaptative d’ordre entier surtout concernant la rapidité et la précision. La troisième contribution présente la proposition d’une nouvelle approche, à savoir ‘‘La Fractionalisation’’, qui peut être utilisée dans les différentes techniques de commande existantes dans le but d’amélioré le niveau de performances des systèmes. nous avons présenté trois techniques de commandes (commande PI, Commande PID et commande PI adaptative) et dans chacune de ces techniques nous avons effectués une comparaison entre le cas entier et le cas fractionalisé. D’après les résultats obtenus on constate que les régulateurs fractionalisés nous donnent les meilleures performances (rapidité, dépassement minimal et robustesse) par rapport au cas entier
Diagnostic et pronostic des défauts des Moteurs Asynchrones
(Université - 20 Août 1955 - Skikda, 2016-02-11) Tahar, BOUKRA; LEBAROUD, Abdessalam
L’importance des enjeux et les prérogatives de la fonction maintenance ont évolué ces dernières décennies accompagnant le développement industriel pour leur rôle dans le maintien et l’amélioration de la disponibilité et la sureté des systèmes, aussi bien que la qualité du produit. L’évolution vers de nouvelles pratiques de maintenance plus proactives a fait émerger des stratégies prévisionnelles dont le processus clé est le pronostic. A travers une revue riche de la littérature sur la thématique de diagnostic et de pronostic des défauts des machines électriques, nous avons orienté notre travail, concernant la première partie de notre thèse en l’occurrence le diagnostic, vers l’amélioration du taux de classification correcte des défauts du moteurs asynchrones tels que les défauts des roulements, les défauts déséquilibre des phases statoriques et les défauts cassures de barres rotoriques. A cette fin, nous avons proposé un classifieur issu directement du plan d'auto-ambiguïté. Ce dernier est choisi comme espace d’extraction des caractéristiques pertinentes. Pour la partie sélection, la dimension du vecteur de forme a été optimisée en minimisant un modèle probabiliste d'erreur de classification proposé pour l’approche statistique. Les résultats de cette approche comparés à des classifieurs intelligents à base de réseaux de neurones sont très satisfaisants. Concernant la partie pronostic, Vu l'absence de caractéristiques de pronostic pouvant être identifiées de bien représenter la progression de défaut. Nous avons proposé une approche basée sur l’identification des caractéristiques avancées de pronostic susceptibles d’améliorer la prédiction de la durée de vie utile restante (RUL). L’algorithme d'optimisation par essaim particulaire (PSO) a été employé afin d’automatiser la sélection de ces caractéristiques et le modèle semi-Markov caché (HSMM) pour estimer la prédiction de la RUL. Bien que l’approche proposée peut être appliquée au pronostic des autres composants de machine, les roulements sont choisis comme objet de recherche car leur défaillance est la cause majeure des pannes des ces machines. Les résultats des caractéristiques identifiées présentent une légère amélioration de la tendance de progression. On devrait penser, donc, à de nouvelles mesures d'aptitude.
Modélisation du phénomène de dégradation des roulements par le processus Wiener et Gamma
(Université 20 Août 1955-Skikda, 2016-12-07) LOUAHEM, M’SABAH HANENE; Azzedine, BOUZAOUIT
Une maintenance prévisionnelle efficace repose sur la modélisation et sur des techniques de supervision et de pronostic utilisées pour modeler les différents phénomènes. Sur cette base, et partant des connaissances et des paramètres significatifs, nous proposons une approche basée sur les processus stochastiques qui représentent une structure mathématique pour la modélisation, principalement les modèles de dégradation continue et plus particulièrement le processus Wiener et Gamma. Notre travail est consacré au suivi du processus de dégradation des roulements au niveau d’une motopompe et permet d’évaluer la durée de fonctionnement limite, ainsi que l’évolution dans le temps du changement d’état, par l’analyse vibratoire car les vibrations sont des phénomènes physiques utilisés pour mettre en évidence des défauts de fonctionnement ou de dégradation d’une machine tournante et donnent une meilleure mesure de son état. Cette méthodologie nous a permet de développer un modèle mathématique qui décrit le processus de dégradation des roulements, ainsi donc fournir une bonne prédiction des pannes et une planification efficiente d’action de maintenance
Contribution à l’automatisation de l’analyse et de l’évaluation des risques dans les sites industriels
(Université 20 Août 1955- Skikda, 2017-02-02) Mechhoud, El Arkam; Rouaïnia, Mounira
Dans les domaines de la conception, de l‘exploitation et de la maintenance des installations industrielles, l‘analyse et l‘évaluation des risques revêt aujourd‘hui une importance capitale tant sur le plan économique qu‘environnemental et sécuritaire. Dans ce sens, les réglementations imposent de plus en plus le suivi de la sureté de fonctionnement dans les sites industriels et particulièrement ceux classés à risques. Si une multitude de travaux et de méthodes d‘analyse et d‘identification des risques industriels existe, il manque cependant une automatisation du procédé d‘analyse et d‘évaluation afin d‘assurer une meilleure prise en charge des risques et une anticipation assez importante sur les possibilités d‘accident. L'objectif de cette thèse est de mettre en œuvre un nouvel outil automatisé dédié à l'analyse et l'évaluation des risques dans les industries pétrochimiques, il est basé sur la combinaison de deux méthodes d'analyse des risques: HAZOP et AMDEC. Les scénarios d'accident sont également évalués en termes de criticité et d'économie. L'avantage principal de la présente méthode consiste à accélérer l'identification des risques, l‘évaluation des risques et la prévision de la nature et de l'impact de ces accidents. Les paramètres du process sont analysés sous une interface graphique pour faciliter l'exploitation de notre approche développée. Cette analyse automatisée met en évidence les différents écarts par rapport aux paramètres de fonctionnement de tous les systèmes dans l'installation. Les causes possibles de ces écarts, leurs conséquences et les actions de prévention sont identifiées. Les résultats obtenus sont la minimisation des risques et l'amélioration de la fiabilité du système considéré
Etude, conception et réalisation des couches antireflets pour l’amélioration de la conversion photovoltaïque
(Université du 20 Aout 1955 Skikda, 2017-02-07) RAHMOUNI, SALAH; L.,ZIGHED
L’énergie Solaire est l’une des sources d’énergie les plus prometteuses parmi les sources d’énergie renouvelables. L’électricité photovoltaïque est obtenue par transformation directe de la lumière du soleil en électricité au moyen de cellule photovoltaïque. Pour améliorer les performances des cellules solaires tout en évitant l’emploi de processus technologique complexe, nous avons eu recours à la création de couches poreuses à la surface avant dans le but de réduire sa réflexion. Dans le travail que nous avons entrepris, des films de silicium poreux sont préparés sur des substrats de silicium de type N et P ayant différentes orientations cristallographiques. Notre étude nous a permis de déterminer l’influence des différents paramètres d’anodisation et des propriétés des substrats de silicium utilisés sur la nature du silicium poreux obtenu à savoir : la morphologie, l’épaisseur et la porosité des couches. L’étude optique plus précieusement la caractérisation par ellipsométrie à permis la détermination de l’épaisseur, la porosité, l’indice de réfraction et le coefficient d’extinction des couches poreuses. La caractérisation par photoluminescence nous a permis d’étudié l’évolution des intensités PL en fonction des paramètres d’anodisation de couches élaborées. Les échantillons préparés sont aussi caractérisés par réflectométrie, chose qui nous a permis de montrer que la création de pores à la face avant d’un substrat de silicium réduit sa réflexion. La réduction des pertes par réflexion causée par les couches poreuses, indique le caractère anti-réfléchissant de ce type de film.
Contribution à la modélisation de la courbe de charge électrique par des techniques intelligentes
(Université 20 Août 1955 - Skikda, 2017-05-03) LAOUAFI, Abderrezak; MORDJAOUI, Mourad
Le présent travail s'inscrit dans la thématique de la prévision de la puissance appelée dans les réseaux électriques. Cette thématique a fait l'objet de recherches pendant plus de cinq décennies. Cependant, elle demeure une problématique assez di cile à cause du comportement non linéaire de la charge électrique et sa relation complexe avec plusieurs facteurs. Les prévisions satisfaisantes de charge représentent donc un dé important pour les chercheurs, où chaque auteur essaye d'améliorer la précision de prévision et compare la performance obtenue par son propre modèle avec les performances d'autres modèles issus de la littérature. Notre contribution s'inscrit donc dans ce cadre pour l'amélioration des performances de prévision. On s'intéresse principalement au développement des méthodes assurant les prévisions satisfaisantes pour les deux horizons de prévision à très court-terme et court-terme de la charge électrique. Néanmoins, nous avons e ectués une première étude pour les deux horizons temporels de prévision à moyen et à long-terme, dont le but est d'évaluer un ensemble de méthodes existantes. Les résultats de cette étude ont montré qu'il est dé nitivement conseillé d'utiliser à la fois plusieurs méthodes a n d'améliorer les performances. Cette idée été l'élément clé dans une deuxième étude consacrée à la prévision à court-terme de la consommation d'électricité en Algérie. L'approche pour la prévision à court-terme consiste à utiliser une méthodologie hybride adaptative à deux étapes, dont l'idée clé est d'assurer une première prévision et d'essayer ensuite de l'améliorer par le biais d'un système de prévision secondaire. Les résultats de cette étude ont montré de meilleure performance par rapport à une méthode de prévision issue de la littérature, et connue actuellement sous le nom de la méthode de Holt-Winters-Taylor. L'approche pour la prévision à très court-terme, a sans tour, consiste à exploiter cette idée d'utiliser plusieurs méthodes. Cependant, pour de tel cas de prévision pour quelques minutes à l'avance il n'y aura pas du temps pour tenter une amélioration de prévision. Il fallait donc chercher la meilleure performance dès un premier temps. Par conséquent, notre idée pour de tel cas est d'utiliser une combinaison de prévisions et de tirer la meilleure performance à partir d'un ensemble de méthodes primaires. Nous avons appliqués cette méthodologie combinée sur les données de charge en temps-réel du système électrique français, et l'ensemble de données australiennes pour l'Etat de la Nouvelle-Galles du Sud. Les résultats de ce système ont montré de meilleures performances en comparaison avec un algorithme de référence, nommé AWNN, et développé en 2016 par M. Rana et al.
CONTRIBUTION A L’ETUDE DE L’ECOULEMENT DE PUISSANCE OPTIMAL D’UN RESEAU ELECTRIQUE MIXTE AC/DC/AC PAR LES FACTS INTELLIGENTS
(Université du 20 Août 1955 - Skikda, 2017-05-13) MEZHOUD, NABIL; S., LEULMI
L’émergence prépondérante de l’électronique de puissance a introduit de nouveaux composants ou liens, très puissants, fiables, efficaces et très utiles pour le fonctionnement sécuritaire et économique des réseaux électriques modernes. Parmi ces nouveaux liens, nos citons l’emploi des liaisons CC (DC links). Dans cette recherche, nos essayons à contribuer à la solution de l’écoulement de puissance optimal d’un réseau électrique mixte AC/DC/AC par l'application des techniques d’optimisation métaheuristiques en présence des dispositifs FACTS intelligents dans les systèmes électro-énergétiques modernes. Notre but principal est de minimiser la fonction objective nécessaire pour un meilleur équilibre, en régime permanent, entre la production de l’énergie électrique et sa consommation dans les réseaux électriques mixtes AC/DC/AC. La fonction caractérisant cet équilibre se présente sous forme d’une fonction non linéaire, en tenant compte des contraintes d’égalités et d’inégalités nécessaires. La fonction objective est une minimisation de la fonction coût de production de l’énergie électrique et des pertes de la puissance active tout en conservant les puissances des générateurs, les amplitudes des tensions, les capacités des condensateurs shunts, les inductances des réacteurs séries et les rapports des transformateurs dans des limites acceptables. L’incorporation des FACTS intelligents, l’introduction du système ou d’une liaison CC (HVDC system or DC link) et les techniques d’optimisation méta-heuristiques feront l’objet principal de cette étude en vue de l’optimisation de l’EPO d’un réseau mixte AC/DC/AC moderne. De plus, nos étalerons sur le traitement du problème de l’EPO sans liaison CC par l’utilisation des techniques sues – indiquées pour les réseaux électriques classiques (AC). Cette optimisation sera basée sur l’application de la méthode du point intérieur (PI) et 3 techniques d’optimisation dites modernes ou nouvelles telles que l’optimisation par essaims de particules (OEP, les algorithmes génétiques (AG) et les algorithmes de colonies de fourmis (ACF). Ces techniques seront appliquées sur un type du réseau standard, à savoir le réseau d’IEEE-14 JdB pour une éventuelle validation et comparaison des résultats avec des références bien établies. Les propositions sur les perspectives et la continuation de ce travail pour de futures recherches doctorales (HDR) et scientifiques ou technologiques auront, certainement, leur part en fin de ce travail.
Effet du Substrat sur les Paramètres des Structures multicouches Planaires Microondes.
(Université 20 Août 1955-Skikda, 2017-07-11) Djamel ,SAYAD; Fatiha, BENABDELAZIZ
Dans ce travail de recherche, la méthode des moments exprimée dans le domaine spectral est utilisée pour la caractérisation de deux dispositifs microondes de structure planaire à substrat ayant des propriétés électromagnétiques complexes. Ce travail est scindé en deux parties principales : la première concerne la caractérisation de la ligne de transmission microbande piégée implantée sur un substrat complexe bianisotrope, caractérisé par des tenseurs aux paramètres constitutifs pleins. Plusieurs cas de milieux complexes sont analysés et une série de résultats est obtenue concernant l'étude de l'effet des éléments des paramètres magnétoélectriques sur les paramètres caractéristiques de la ligne de transmission à savoir, la caractéristique de dispersion et l'impédance caractéristique. Une formulation mathématique laborieuse est développée dans le domaine spectral, à travers le calcul de la fonction dyadique de Green spectrale pour l’obtention de l’équation intégrale du champ électrique. Les expressions des champs électromagnétiques dans un tel milieu sont développées et présentées dans le domaine de Fourier. Dans la deuxième partie, une antenne dipôle imprimée sur un substrat à chiralité d'anisotropie gyrotropique est analysée. La formulation mathématique est effectuée dans le domaine spectral et la fonction de Green spectrale associée est développée. La méthode des moments est employée pour la résolution numérique du problème. L'utilisation de cette méthode implique l'évaluation numérique de l'intégrale de Sommerfeld lente et peu convergente. Une technique asymptotique est impliquée pour l'évaluation de ces intégrales dans le but de surmonter ces problèmes lors des calculs numériques. Dans cette partie l'effet de la chiralité gyrotropique sur l'impédance d'entrée du dipôle est analysé. Des résultats originaux sont obtenus et commentés, ce qui a fait l'objet d'une publication dans un journal de renommée internationale
Traitement d’images par des Algorithmes Basés sur Le Calcul Fractionnaire
(Université 20 aout 1955 Skikda, 2018) Mekideche, Mohammed; Ferdi, Youcef
Dans un système de traitement d‟images, la segmentation est l‟opération la plus importante. Actuellement, il n‟existe pas de méthode universelle, et toute technique n‟est efficace que pour un type d‟application donné. En raison de ces contraintes, les diverses stratégies de traitement d‟image qui ont été proposées ont affirmé leurs insuffisances et leurs limitations. Il est donc tout à fait normal d‟explorer de nouveaux horizons et de trouver de nouvelles méthodes plus souples et plus efficaces. Alors, dans notre contribution nous avons exposé une nouvelle approche de segmentation des contours basée sur le calcul d‟ordre fractionnaire. Ainsi, nous avons donné des exemples d‟application des opérateurs dérivatifs d‟ordre fractionnaire concernant les fonctions de filtrage et de détection des contours. L‟intérêt essentiel de l‟utilisation des opérateurs d‟ordre fractionnaire dans la détection des contours réside dans le dépassement de l‟étape de filtrage préalable. Alors, ce qui permet de simplifier la complexité des calculs et réduire le temps d‟exécution qui est un facteur essentiel dans les applications en temps réel. L‟évaluation de cette contribution s‟incarne dans les résultats de simulation qui semblent assez prometteuses comparativement aux approches de segmentation classiques des contours.
CONTRIBUTION A L’UTILISATION DES TECHNIQUES D’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE POUR LA DETECTION ET LA LOCALISATION DE DEFAUT DANS LA MACHINE ASYNCHRONE
(UNIVERSITE DU 20 AOÛT 1955 – SKIKDA, 2018) Bounab, Djamila; BAHI, T
L'utilisation croissante des moteurs asynchrone a pris une grande importance au cours des dernières décennies. Ce type de moteur est largement utilisé comme dispositif de système électromécanique grâce à leur robustesse, leur fiabilité et leurs simples technologies de conception. Toutefois, malgré leurs avantages un défaut d’un de leurs composants peut entrainer des conséquences fâcheuses sur la production, la continuité de service et des pertes inestimables. Alors, le développement de moyens permettant de détecter et diagnostiquer de manière précoce les défauts éventuels est primordial. C’est dans ce cadre que s’inscrit l'axe principal de recherche du travail réalisé dans cette thèse. Il concerne essentiellement le diagnostic de défauts de la machine asynchrone à cage par les techniques intelligentes : logique floue et réseaux de neurone. Cette approche présente une grande capacité de mémorisation des réseaux de neurones et la capacité de développement de raisonnement heuristique de la logique floue.
Robustification de la forme polynomiale de la loi de GPC en utilisant les transferts d’ordre entier
(Université 20aout 1955 -Skikda, 2018-06-19) Mohammed ,AIDOUD; Abderrazek, Lachouri
Le travail proposé dans ce manuscrit concerne la robustification d’une classe de contrôleurs prédictifs primaires à deux degrés de liberté. Cette robustifiaction proposée a pour but de commander plusieurs systèmes incertains, en particulier : un actionneur hydraulique et une machine asynchrone à doubles alimentations qui simule le fonctionnement du système éolien. La synthèse du contrôleur robustifié par notre proposition doit passer par les trois étapes suivantes : Premièrement, un contrôleur prédictif primaire est synthétisé par la méthode GPC afin d’assurer un bon comportement de poursuite des trajectoires de référence. Cela peut être obtenu par un choix adéquat des paramètres de réglage proposés dans la méthode GPC. Ensuite, un contrôleur robuste est indépendamment synthétisé par la méthode ܪஶ afin de fournir un bon compromis de robustesse entre la stabilité robuste et les performances nominales du système bouclé. Ceci est assuré par le choix adéquat des pondérations dans le critère de sensibilité mixte du problème à résoudre. Ces deux contrôleurs synthétisés ont été finalement hybridés par le transfert de Youla, qui est déterminé par un algorithme d’optimisation utilisant l’approche de l’identification fréquentielle. Le contrôleur résultant a la capacité de conserver le meilleur comportement de poursuite du contrôleur prédictif primaire. Il conserve également une meilleure robustesse du contrôleur robuste qui réalise avec succès le meilleur compromis de robustesse entre la stabilité robuste et les performances nominales du système bouclé. La validité de cette nouvelle idée proposée est confirmée via la commande des deux systèmes cités précédents dont le comportement réel de chacun a été décrit par un modèle incertain entaché par des erreurs de modélisation présentées sous forme d’incertitudes non structurées amenées à la sortie du modèle de synthèse. Les résultats obtenus par cette robustification sont comparés, dans les plans fréquentiel et temporel, à ceux fournis par le contrôleur robuste et le contrôleur prédictif primaire. Cette comparaison confirme l’efficacité de notre proposition en termes de l’assurance du meilleur compromis de robustesse par le contrôleur robustifié.
Codage Canal et Techniques Efficaces de Décodage Itératif
(Université 20 Août 1955 de Skikda, 2018-07-01) AMAMRA, Imed; DEROUICHE, Nadir
L’utilisation d’algorithmes itératifs est aujourd’hui largement répandue dans tous les domaines du traitement du signal et des communications numériques. Dans les systèmes de communications modernes, les algorithmes itératifs sont principalement utilisés dans le décodage des Turbocodes et des codes LDPC (Low-Density Parity-Check), qui sont deux classes de codes correcteurs d’erreurs utilisés pour leurs performances exceptionnelles en terme de taux d’erreur. La nature itérative des algorithmes de décodage et leur complexité relative présentent encore un défit face à leur implémentation, tout en se conformant au contraintes de débit et de latence, dans les nouvelles normes des systèmes de télécommunication. Ce problème étant non entièrement résolu dans la littérature, fait objet de cette thèse. Nous avons deux contributions principales pour l’amélioration du décodage itératif des Turbocodes. Notre première contribution est un critère d’arrêt anticipé du processus de décodage itératif, qui est conçu en observant le comportement du rapport de vraisemblance logarithmique LLR des sorties a posteriori lors du décodage. Nous montrons par des simulations que notre méthode en comparaison avec des méthodes de référence, atteint de bonne performance de décodage en terme du taux d’erreur binaire BER, tout en réduisant considérablement le nombre d’itérations moyen. Notre deuxième contribution est une technique d’amélioration et d’optimisation du décodage itératif conçu sur deux phases. Premièrement, un test de convergence par l’analyse de l’entropie croisée, est utilisé pour sélectionner les bits non-convergents et établir une règle d’arrêt anticipé efficace. Ensuite, une approche adaptative pour le calcule d’un facteur de normalisation est appliquée à l’information extrinsèque des bits non-convergents précédemment sélectionnés, et qui est échangée entre les deux composant-décodeurs du Turbocode. Les résultats de simulations, du critère proposé montre une application intéressante dans un système de retransmission automatique hybride HARQ combinant un protocole de contrôle d’erreur et un Turbocode, où la complexité de décodage est considérablement réduite. Ainsi cette méthode montre une adaptabilité en vers les changements des conditions du canal en terme de rapport signal-à-bruit.
EN VUE DE L’OBTENTION DU DIPLOME DE DOCTORAT EN SCIENCES
(Université 20 Août 1955 - Skikda, 2019) Laouafi, Farida; Boukadoum, Ahcene
Le but de ce travail est de résoudre le problème de la répartition optimale de la puissance réactive (ORPD) qui est considéré comme un problème d’optimisation multivariable, avec contraintes et à fonction objective non linéaire. Les objectifs peuvent être principalement résumés dans la minimisation des pertes de puissance active dans les lignes et l'amélioration du profil de tension dans un réseau électrique en utilisant un certain nombre de moyens de contrôle tels que les sources de puissance réactive, les gradins des transformateurs réglables en charge et les tensions des JdB des générateurs (PV JdB). L’ajustement optimal de ces moyens de contrôle peut mener à une répartition optimale de la puissance réactive et à réduire au minimum les pertes de transmission. Les méta-heuristiques sont des algorithmes stochastiques capables de résoudre une large gamme de problèmes d’optimisation pour lesquels il n'existe pas de méthodes conventionnelles efficaces connues. Ces techniques sont souvent inspirées de la biologie (algorithmes évolutionnaires, évolution différentielle), de la physique (recuit simulé, algorithme de recherche gravitationnelle) et de l’ethnologie (colonies de fourmis, optimisation par essaim de particules). L’intelligence inspirée de la nature devient, de plus en plus, populaire et un nombre important de méthodes entraînées par des concepts issus de la nature ou de la biologie ont été développées. La performance d'une métaheuristique nécessite un compromis entre l'exploitation et l'exploration de l'espace de recherche. Cependant, il est rare d'avoir les deux caractéristiques dans la même méthode de recherche, où l'émergence actuelle des méthodes hybrides. Dans ce travail, nous tenterons de résoudre le problème du contrôle de tension / puissance réactive en appliquant plusieurs métaheuristiques telles que: les algorithmes génétiques améliorés IGA, l’optimisation par essaims particulaires PSO, le recuit simulé SA, l’évolution différentielle DE et deux formulations hybrides. La première est une formulation hybride entre l'optimisation par essaims particulaires PSO et les algorithmes génétiques améliorés avec un codage réel IGA. La deuxième est une formulation hybride entre l'algorithme de l’évolution différentielle DE (basé sur une population de solution) et le recuit simulé SA (basé sur une solution unique). Pour les variables de contrôle, une représentation mixte (continue / discrète) est proposée. La robustesse des techniques utilisées est testée sur deux réseaux standards de test : Ward-Hale 6 bus et IEEE 30 bus.
Contribution à la surveillance de la qualité de l’air dans un site industriel pa
(Université 20Aout 1955- Skikda, 2019-04-14) Djebbri ,Nadjet; ROUAINIA, Mounira
La surveillance de la pollution atmosphérique revêt une importance majeure notamment dans les sites industriels où les conséquences de ces pollutions peuvent être graves. Ce travail entre dans ce cadre et a pour objectif de contribuer à la surveillance de la pollution atmosphérique dans un site industriel Nous exploitons pour ce faire, un ensemble de méthodes d’intelligence artificielle basées sur les réseaux de neurones et exploitant les mesures de concentrations de polluants (NOx, CO) dans un site industriel (GL1K-Skikda). Dans un premier temps, nous procédons au suivi spatial de la pollution en exploitant une modélisation de la distribution spatiale des polluants par le modèle de chimie-transport, dont l’équation de dispersion réactive est résolue par le modèle gaussien. Par la suite notre contribution principale concerne la surveillance des polluants par les réseaux de neurones. Les modèles de réseaux neuronaux considérés sont : multi couches perceptron (MLP), autorégressif non linéaire à entrées exogènes (NARX) et fonction radiale de base (RBF). La comparaison entre les résultats nous permettra de procéder l’amélioration de la surveillance en optimisant l’approche choisie. Les résultats montreront que le réseau de neurone à fonction radiale de base donne une meilleure prédiction des concentrations de polluants. Par la suite, une amélioration de la prédiction est introduite en optimisant le paramètre de propagation du modèle RBF, et en exploitant un ensemble de données contenant des concentrations de polluants combinées avec les données météorologiques
Diagnostic et commande d’un système Multi sources de production d’énergie électrique
(Université 20 aout 1955 -Skikda, 2019-07-25) Sihem ,DJEBBRI; Mr Metatla ,Abderrezak
Les objectifs de ce travail sont le diagnostic et la commande d’un système multisources de production d’énergie électrique. Ce système est composé d’un système éolien et un autre PV, d'un banc de batteries d’acide-plomb et d'un générateur diesel. Le tout alimentant une charge donnée. Ces sources sont interfacées par des convertisseurs d'électronique de puissance afin de maintenir la tension du bus à une valeur de référence pour une alimentation correcte de la charge. Dans un premier temps, on a commencé par le diagnostic où nous proposons la méthode de génération de résidus pour la détection de défauts dans les convertisseurs statiques DC/DC du couplage d’un système multi-sources sur un bus continu. Et dans un deuxième temps, nous avons développé une stratégie de commande adaptative d’ordre fractionnaire pour régler la puissance délivrée par chaque source en contrôlant le courant qu'elles débitent dans la charge tout en maintenant constante la tension sur le bus continu. Deux types de commandes ont été implémentées sur les convertisseurs de couplage DC/DC, la première approche de commande utilisée est celle basée sur des régulateurs classiques PI et PID, la deuxième approche est la commande adaptative proposée basée sur un modèle de référence entier MRAC et fractionnaire FO-MRAC. Enfin une deuxième application a été réalisée sur un systeme éolien pour démontrer l’efficacité de la technique des régulateurs fractionnaires par rapport aux régulateurs classiques
Conception optimale des machines a induction par les techniques stochastiques
(Université Du 20 Août 1955 – Skikd, 2020) Ladycia, Hania; Boukadoum, Ahcene
La conception des actionneurs électromagnétiques est de plus en plus complexe et doit être plus efficace dans une gamme de critères de plus en plus large. Le défi proposé aux ingénieurs concepteurs est grand. Il est donc essentiel d’intégrer de nouveaux outils et méthodologies dans le processus de conception pour relever ce défi. Les travaux présentés dans cette thèse apporte de nouvelles techniques stochastiques de résolution du problème de conception du moteur à induction (IM) en utilisant une formulation inverse du problème pour améliorer le rendement et minimiser les pertes Joule du stator, les pertes Joule du rotor et les pertes fer. L’efficacité et la robustesse des approches proposées sont vérifiées par une comparaison avec celles obtenues par les approches conventionnelle et directe. Les résultats obtenus montrent l’efficacité de l’algorithme de luciole (FA), l’algorithme d’optimisation par coucou (CS) ainsi que l’algorithme des essaims de particules accéléré (APSO) par rapport à ceux obtenus par le problème direct et par la méthode conventionnelle.
Impacts des FACTS à l’amélioration de la stabilité transitoire des réseaux électriques
(Université 20 Août 1955-Skikda, 2020) Ayachi, Bilel; BOUKADOUM, A
Le domaine du génie électrique a évolué de manière exponentielle au cours des cinq dernières décennies. Cette évolution est due, surtout, aux avancées dans le domaine de modélisation et de simulation, à l’intégration des techniques d’intelligence artificielle et à l'électronique que se soit de puissance ou numérique. Les dispositifs FACTS comme moyens modernes et flexibles de contrôle sont davantage intégrés dans les systèmes électriques. On peut les considérer indispensables en présence de la production intermittente d’énergie éolienne et solaire. Ils peuvent garantir, en effet, un fonctionnement sûr des systèmes électriques dotés de sources réparties. Les systèmes à courant continu de haute tension (HVDC) basés sur des convertisseurs de source de courant (LCC) sont utilisés pour la transmission à longue distance, les traversées sousmarines et l’interconnexion de manière asynchrone des systèmes d'alimentation en courant alternatif. Actuellement, la diminution graduelle des coûts des IGBTs ont rendu les convertisseurs source de tension (VSC) plus avantageux pour plusieurs applications. On peut citer, particulièrement, le cas des super réseaux interconnectés. Ces derniers sont favorables à l’intégration de méga centrales éoliennes et solaires à effet écologique très bénéfique. Les effets des dispositifs modernes évoqués sur la stabilité transitoire s’avèrent alors comme axe de recherche intéressant. Ils constituent, à notre sens, un nouveau défi et une complexité supplémentaire pour l’étude des régimes dynamiques des systèmes électriques modernes. La bonne exploitation d’un système électrique passe par l’évaluation de son aptitude à résister aux perturbations brusques et sévères. Nombreux travaux inhérents au sujet de la stabilité transitoire ont été menés. L’étude que nous avons abordée se situe dans le prolongement de ces travaux. Une des finalités du travail effectué dans le cadre de ce mémoire est la combinaison entre l’écoulement de puissance optimal (OPF) et la contrainte de la stabilité transitoire (TSC). Des codes de calcul leurs ont été établis donnant des solutions intéressants. Certaines variantes d’un réseau mixte CA/CC en présence des FACTS ont été considérées. Certaines solutions obtenues ont permis de garantir une répartition des puissances assurant la stabilité du réseau électrique. Pour atteindre ces objectifs, notre travail a été mené selon trois axes de recherche. Le premier a été consacré à l’étude de la stabilité transitoire. L'un des principaux objectifs de l’analyse de la stabilité transitoire est la collection des informations critiques telles que le temps critique d’élimination du défaut (CCT) en cas de défaillance du système. Cette étude est effectuée selon les deux différentes définitions trouvées dans la littérature. Le second concerne une analyse détaillée pour l’étude des effets des FACTS et des HVDC sur la stabilité transitoire. Le placement et le choix des dispositifs FACTS adoptés ont contribué à trouver de meilleurs indicateurs de la stabilité transitoire. En fin, dans le troisième axe, on a cherché une résolution du problème de l’écoulement de puissance optimal avec contrainte de la stabilité transitoire (TSC-OPF) dans les réseaux maillés CA/CC. L’algorithme proposé se basé sur une approche itérative qui alterne entre calcul d’écoulement de puissance optimisé et simulation dynamique. Une convergence vers un écoulement optimal sécuritaire a été, globalement, atteinte. Enfin, les résultats obtenus par le biais des simulations effectuées par MATLAB ont été bien concluants. Ils confirment bien la tendance actuelle et incontournable d’utiliser des réseaux mixtes CA/CC, des FACTS et des sources renouvelables pour une meilleure sécurité des réseaux électriques.

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