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OPAL-RT a conçu un simulateur informatique temps réel de convertisseurs de puissance électrique moyenne tension pour ABB, leader mondial dans les technologies d’énergie et d’automation. Ce simulateur est utilisé pour tester et configurer, les contrôleurs électroniques des convertisseurs de moyenne tension, de la gamme ACS 6000, appliqués à des entraînements électriques de 3 à 27 MW. Ce simulateur permet de reproduire informatiquement l’ensemble des convertisseurs électriques d’un système, le réseau et un ou plusieurs entraînements électriques pour réaliser des tests dans des conditions virtuelles très réalistes. Les systèmes ACS 6000 constituent aujourd’hui des solutions de pointe pour les applications industrielles critiques (transport, métaux, …) confrontées à des problématiques de puissance élevée et de stabilité. De ce fait, les multiples configurations ACS 6000, tous les cas de fonctionnement, les modes de contrôle (vitesse, couple), ainsi que des cas de défauts (casse d’une machine ou d’un convertisseur, faute sur le réseau électrique) sont également simulés fidèlement, afin de valider le bon fonctionnement, la performance et la sécurité du contrôle électronique. Plus rapide et plus précis, ce simulateur de dernière génération offre à ABB l’opportunité d’effectuer des tests plus rigoureux que ceux opérés avec une seule maquette physique. Le paramétrage informatique rapide et simple de ce simulateur permet également de réaliser davantage de tests en un temps plus court, tout en réduisant les risques, les coûts et les temps de développement.

ABB est un leader mondial dans les technologies d’énergie et d’automation. L’entreprise conçoit des systèmes puissants de conversion électrique permettant de transformer l’énergie électrique en énergie électrique contrôlée.

En mai 2010, cette entreprise demande à OPAL-RT Europe, spécialisée dans le développement de solutions de simulation informatique innovante, de concevoir un simulateur informatique temps réel pour tester et configurer les convertisseurs de puissance électrique moyenne tension de la gamme ACS 6000. Ces convertisseurs étant destinés à être connectés à des entraînements électriques puissants, ils impliquent de nouveaux challenges techniques pour les équipes d’OPAL-RT Europe :

 les calculateurs électroniques sont très rapides (temps de cycle 20 microsecondes),

 les systèmes à simuler sont complexes,

 et il doit être possible de connecter plusieurs calculateurs au simulateur de convertisseur.

A la suite d’une phase d’évaluation concluante achevée en décembre 2010, OPAL-RT Europe livre donc un simulateur informatique temps réel de nouvelle génération. Plus rapide et plus précis en termes de représentation des systèmes électroniques et des phénomènes physiques, il permet de reproduire informatiquement un convertisseur et sa connexion à un ou plusieurs entraînements électriques et de :

 réaliser des tests de vitesse, de performance et de couple, tant au démarrage que pendant le fonctionnement,

 simuler un cycle complet de fonctionnement, depuis l’arrivée de l’énergie jusqu’au démarrage de l’entraînement électrique connecté,

 s’assurer du bon fonctionnement de la chaîne de conversion électrique, quelle que soit la configuration nécessaire à son utilisation par le client final,

 de réaliser des tests en conditions extrêmes (mauvaise alimentation électrique, casse) afin de valider la sécurité des contrôleurs.

« Nous intervenons sur des applications industrielles critiques qui exigent un niveau de performance élevé dont OPAL-RT Europe a fait une priorité dans le cadre de la conception de ce nouveau simulateur informatique temps réel. Désormais, tous les nouveaux algorithmes et systèmes de contrôle sont testés grâce à ce simulateur ; il est utilisé quotidiennement par nos ingénieurs » indique M. Ata Douzdouzani, Chef d’équipe Système de contrôle Medium Voltage Drive chez ABB.

En déployant cette technologie de simulation informatique temps réel, ABB capitalise sur une simplicité d’utilisation et une rapidité de configuration, pour sécuriser et réduire les temps de développement et de validation des calculateurs électroniques de la gamme ACS 6000. De plus, une seule et même plateforme de test peut être employée pour de nombreuses configurations. Les tests sont aussi concluants que ceux qui pourraient être observés avec une maquette physique, et personnalisés selon les besoins spécifiques des projets de leurs clients, réduisant ainsi le risque de retour de contrôleurs défectueux ou mal réglés, ou de coûteuses campagnes de mise au point sur le site du client.

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