Continuité de service d'une chaîne de traction ferroviaire asynchrone répartie
Institution:
Toulouse 3Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
This study focuses on the benefits that can be induced by a Distributed Induction Machine Railway Traction. This is obtained through the additional degrees of freedom it provides, on the one hand across the cooperative controls of the multi-converter/multi-machine systems which constitute the distributed traction and on the other hand by exploiting the Natural Structural Redundancy available in this system. The main objective we want to reach through these two aspects, cooperative controls and structural redundancy, is to ensure service continuity of the distributed railway traction. This study leads to design a supervising automaton which allows ensuring service continuity of the studied system in the case of external disturbances by making the necessary adjustments and drive control commutation. The analysis of cooperative controls leads to the improvement of the Average Differential Control and to propose a new anti-slip strategy. The structure redundancy advantage of a multi-converter/multi-machine system is used in order to compensate the speed sensor fault. Finally, the different strategies which have been proposed are experimentally validated on a test bench that emulates a traction bogie composed by a dual-inverter/dual-motor system.
Abstract FR:
Cette étude s'intéresse principalement aux avantages que peut offrir une architecture d'une traction ferroviaire électrique asynchrone répartie. Ceci est obtenu à travers les degrés de liberté additionnels qu'elle apporte, d'une part, par la commande des systèmes multi-convertisseurs/multi-machines la constituant, d'autre part, par l'exploitation de la redondance structurelle qu'elle offre naturellement. L'objectif principal qu'on cherche à atteindre au travers de ces deux aspects, commande et redondance structurelle, permet d'assurer la continuité de service de la chaîne de traction répartie en présence de différentes perturbations. Cette étude nous amènera à la conception d'un organe décisionnel qui apporte les adaptations, les reconfigurations de commandes voire d'observateurs nécessaires pour maintenir le bon fonctionnement du système en modes nominal et perturbé. L'analyse des différentes structures de commandes coopératives d'un système bionduleur/bimoteur nous a conduit à l'évolution de la Commande Moyenne Différentielle pour proposer une stratégie d'anti-patinage. Les différentes stratégies ainsi proposées ont été validées expérimentalement sur une plate-forme émulant la charge mécanique d'un bogie de traction composé d'un système bionduleur/bimoteur.