FR2899038A1 - Procede de determination d'une distribution d'energie a une pluralite de charges electriques et systeme correspondant - Google Patents
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Abstract
Ce procédé de détermination d'une distribution d'énergie à une pluralité de charges électriques (121, 122, ..., 12n) au cours d'une période de modulation (T), l'énergie provenant d'au moins un générateur (14), la fourniture d'une quantité prédéterminée d'énergie à l'une quelconque des charges électriques pendant cette période de modulation étant réalisée par l'émission, par le générateur et pendant une fraction prédéterminée de la période de modulation, d'un signal électrique dont la puissance correspond à celle demandée à cette charge électrique, comporte une répartition temporelle des signaux électriques émis par le générateur dans la période de modulation selon un critère de répartition déterminé en fonction des signaux électriques et s'appliquant successivement à chaque signal électrique dans cette même période de modulation.Le critère de répartition temporelle des signaux électriques est plus précisément déterminé en fonction de la longueur temporelle et de la puissance des signaux électriques.
Description
L'invention concerne un procédé de détermination d'une distribution
d'énergie à une pluralité de charges électriques au cours d'une période de modulation, cette énergie provenant d'au moins un générateur. L'invention concerne également un système de distribution d'énergie apte à mettre en oeuvre ce procédé.
Lorsque la fourniture d'une quantité prédéterminée d'énergie électrique à l'une quelconque des charges électriques pendant cette période de modulation est réalisée par l'émission, par le générateur et pendant une fraction prédéterminée de la période de modulation, d'un signal électrique dont la puissance correspond à celle de cette charge électrique, il est connu d'utiliser un procédé comportant une répartition temporelle des signaux électriques émis par le générateur dans la période de modulation selon un critère de répartition prédéterminé. Pour une application de distribution d'énergie en courant alternatif, les signaux électriques émis par le générateur sont plus particulièrement des trains d'ondes. En courant continu, ils peuvent prendre une toute autre forme.
Par exemple, dans le brevet européen délivré sous le numéro EP 0 710 051, il est prévu d'utiliser un procédé qui, par glissements successifs de trains d'ondes les uns par rapport aux autres, permet, au bout d'un certain nombre de périodes de modulation, de converger vers une répartition plus régulière de la puissance émise à chaque instant par le générateur pour alimenter les charges électriques.
Selon ce brevet, les calculs à effectuer pour converger vers cette meilleure répartition temporelle des trains d'ondes sont simples, mais au prix d'une convergence qui est lente. Ainsi, il est préférable d'utiliser des procédés dont la convergence est rapide, voire instantanée. C'est par exemple le cas du procédé mis en oeuvre par le système de distribution d'énergie commercialisé par la société Eurotherm Automation depuis plus de vingt ans sous le nom de 483 . Ce système réalise une répartition temporelle des signaux électriques émis par le générateur dans une période de modulation selon un critère de répartition déterminé en fonction des signaux électriques et s'appliquant successivement à chaque signal électrique dans cette même période de modulation. Plus précisément, le critère de répartition est lié au nombre de signaux électriques à répartir dans la période de modulation, c'est-à-dire au nombre de charges électriques devant être alimentées en énergie au cours de cette période de modulation. Selon ce critère, la période de modulation est divisée en autant d'intervalles temporels de même longueur que de signaux électriques à transmettre et le front montant d'un signal électrique est transmis au début de chaque intervalle. Ceci a pour conséquence une répartition temporelle régulière des fronts montants des signaux électriques à émettre. Il en résulte qu'instantanément, c'est-à-dire en une seule période de modulation, une assez bonne répartition temporelle des signaux électriques émis par le générateur est obtenue. Cependant cette répartition n'est pas optimale. L'invention vise à remédier aux limitations des procédés existants, et notamment à améliorer le procédé mis en oeuvre par le système 483 , en fournissant un procédé de détermination d'une distribution d'énergie utilisant un critère de répartition plus fin.
L'invention a donc pour objet un procédé de détermination d'une distribution d'énergie à une pluralité de charges électriques au cours d'une période de modulation, l'énergie provenant d'au moins un générateur, la fourniture d'une quantité prédéterminée d'énergie à l'une quelconque des charges électriques pendant cette période de modulation étant réalisée par l'émission, par le générateur et pendant une fraction prédéterminée de la période de modulation, d'un signal électrique dont la puissance correspond à celle demandée à cette charge électrique, ce procédé comportant une répartition temporelle des signaux électriques émis par le générateur dans la période de modulation selon un critère de répartition déterminé en fonction des signaux électriques et s'appliquant successivement à chaque signal électrique dans cette même période de modulation, caractérisé en ce que le critère de répartition temporelle des signaux électriques est plus précisément déterminé en fonction de la longueur temporelle et de la puissance des signaux électriques. La longueur temporelle et la puissance d'un signal électrique sont, avant répartition temporelle de tous les signaux électriques dans la période de modulation, les deux paramètres qui définissent complètement ce signal électrique. Ainsi, la prise en compte de ces deux paramètres dans le critère de répartition temporelle permet d'aboutir à une répartition optimale de la puissance distribuée à chaque instant par le générateur dans la période de modulation. Avant de réaliser la répartition des signaux électriques dans la période de modulation, il est préférable de réaliser une étape de classification des signaux électriques par ordre de priorité selon un critère de priorité prédéterminé. Ainsi, l'optimisation du procédé réside non seulement dans l'utilisation d'un critère de répartition optimal, mais en outre dans l'ordre des signaux électriques auxquels s'applique successivement ce critère de répartition.
De préférence, le critère de priorité est déterminé à partir de la longueur temporelle de chaque signal électrique (les signaux électriques étant par exemple dans ce cas classés par longueurs temporelles décroissantes), à partir de la puissance de chaque signal électrique (les signaux électriques étant par exemple dans ce cas classés par puissances décroissantes), ou à partir du produit de la longueur temporelle par la puissance de chaque signal électrique (les signaux électriques étant par exemple dans ce cas classés par produits décroissants de la longueur temporelle par la puissance). De préférence également, un procédé de détermination d'une distribution d'énergie selon l'invention comporte plusieurs étapes de classification selon plusieurs critères de priorités respectifs, chaque étape de classification étant suivie d'une étape de répartition des signaux électriques dans la période de modulation et d'une étape de mesure de l'optimalité de cette répartition par le calcul d'un facteur d'efficacité, la répartition finalement retenue étant celle correspondant à la meilleure valeur du facteur d'efficacité. Plus précisément, la répartition temporelle successive des signaux électriques dans la période de modulation est par exemple itérative et peut comporter, à chaque itération dans laquelle une répartition temporaire dans la période de modulation induit au moins une plage de puissance, les étapes suivantes : sélection, dans cette répartition temporaire, d'une plage de puissance minimale ; - s'il existe au moins un signal électrique, parmi les signaux électriques à répartir, dont la longueur temporelle est identique à celle de la plage sélectionnée, sélection du signal électrique, dont la longueur temporelle est égale à celle de la plage sélectionnée, de plus forte puissance ; - sinon, sélection du prochain signal électrique dans l'ordre de priorité défini lors de l'étape de classification ; et positionnement de ce signal électrique dans la plage sélectionnée, générant ainsi une nouvelle répartition temporaire.
De façon optionnelle, la distribution de la quantité d'énergie prédéterminée à chaque charge électrique nécessitant l'émission globale par le générateur d'une puissance électrique moyenne au cours de la période de modulation, on définit en outre un facteur de réduction de cette puissance électrique moyenne, ce facteur de réduction s'appliquant alors à chaque quantité d'énergie prédéterminée devant être fournie à la charge électrique correspondante.
Dans ce cas, il est en outre possible d'associer à au moins une charge électrique une valeur seuil minimale du facteur de réduction appliqué à cette charge électrique. L'invention a également pour objet un système de distribution d'énergie à une pluralité de charges électriques au cours d'une période de modulation, cette énergie provenant d'au moins un générateur, comprenant au moins un interrupteur par charge électrique pour la fourniture d'une quantité prédéterminée d'énergie à cette charge électrique pendant cette période de modulation par la transmission d'un signal électrique dont la puissance correspond à celle demandée à cette charge et qui est émis par le générateur, pendant une fraction prédéterminée de la période de modulation, caractérisé en ce que ce système comporte en outre un calculateur, pour réaliser une répartition temporelle des signaux électriques émis par le générateur dans la période de modulation selon un critère de répartition déterminé en fonction de la longueur temporelle et de la puissance des signaux électriques et s'appliquant successivement à chaque signal électrique dans cette même période de modulation, et un dispositif de commande des interrupteurs pour l'application par les interrupteurs de cette répartition temporelle réalisée par le calculateur. De préférence, chaque interrupteur comporte au moins un thyristor. En effet, par son prix et sa robustesse, le thyristor apparaît aujourd'hui comme le meilleur composant électronique de puissance apte à réaliser cette fonction d'interrupteur dans le système considéré. Ceci dit, chaque interrupteur pourrait être constitué par n'importe quel autre organe de coupure. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente schématiquement la structure d'un système de distribution d'énergie selon un mode de réalisation possible de l'invention ; - les figures 2a, 2b et 2c représentent schématiquement l'allure générale d'un signal électrique destiné à être émis par un générateur dans une période de modulation ; - la figure 3 représente schématiquement l'allure générale de la superposition de deux signaux électriques dans une même période de modulation ; - la figure 4 illustre les étapes successives d'un procédé de détermination d'une distribution d'énergie selon un mode de réalisation possible de l'invention ; les figures 5, 6, 7, 8a et 8b représentent schématiquement différentes configurations possibles de superpositions de signaux électriques lors de l'application du procédé de la figure 4 ; la figure 9a illustre une répartition non optimale dans une même période de modulation d'une pluralité de signaux électriques ; la figure 9b illustre une répartition non optimale dans une même période de modulation d'une pluralité de signaux électriques, après application d'un facteur de réduction selon l'invention ; la figure 10a illustre une répartition optimale dans une même période de modulation d'une pluralité de signaux électriques après application du procédé de la figure 4 ; - la figure 10b illustre une répartition optimale dans une même période de modulation d'une pluralité de signaux électriques, après application du procédé de la figure 4 et du facteur de réduction ; L'installation représentée sur la figure 1 comporte un système 10 de distribution d'énergie électrique à une pluralité de charges électriques 121, 122, ...,12n au cours d'une période de modulation à l'aide d'au moins un générateur 14. L'application décrite ci-dessous concerne une distribution d'énergie en courant alternatif. Les signaux électriques émis par le générateur dans ce cas particulier prennent la forme de trains d'ondes, mais pourraient prendre d'autres formes pour d'autres applications de l'invention.
Le système 10 comprend plusieurs interrupteurs 161, 162, ..., 16, à raison d'un interrupteur par charge électrique. Chaque interrupteur 16;, de préférence une paire de thyristors montés en anti-parallèle, est disposé, entre le générateur 14 et la charge électrique 12; correspondante, dans le circuit d'alimentation en énergie électrique qui relie le générateur 14 à la charge électrique 12;.
La fourniture d'une quantité prédéterminée d'énergie à l'une quelconque des charges électriques 12; pendant une période de modulation est réalisée par l'émission, par le générateur 14 et pendant une fraction prédéterminée de la période de modulation, d'un train d'onde électrique dont la puissance correspond à celle de cette charge électrique 12;.
Le début d'émission du train d'onde électrique devant alimenter la charge électrique 12; est déclenché par la fermeture de l'interrupteur 16;. La fin d'émission de ce train d'onde électrique est déclenchée par l'ouverture de l'interrupteur 16;. Ainsi, en déterminant les instants d'ouverture et de fermeture de chacun des interrupteurs 161, 162, ..., 16, du système 10, on définit une répartition temporelle des trains d'ondes émis par le générateur 14 dans une même période de modulation. Conformément à l'invention, un critère de répartition temporelle des trains d'ondes dans une période de modulation est déterminé en fonction de la longueur temporelle et de la puissance des trains d'ondes.
Pour réaliser cette répartition temporelle à l'aide du critère de répartition défini ci-dessus, le système comporte une unité centrale 22, prenant par exemple la forme d'un microprocesseur associé à une ou plusieurs mémoires, qui comporte un calculateur 18. Ce calculateur 18 ordonne éventuellement au préalable les différents trains d'ondes devant être émis par le générateur 14 à destination des différentes charges électriques 121, 122, .... 12,, puis traite successivement ces trains d'ondes de manière à les répartir temporellement de façon optimale dans la période de modulation à l'aide du critère de répartition défini ci-dessus. Le fonctionnement de ce calculateur 18 sera détaillé en référence aux figures 4 à 8b.
En outre, l'unité centrale 22 comprend un dispositif 20 de commande des interrupteurs 1 6 1, 16 , .... 16n. Ce dispositif de commande 20 réalise une fonction d'interface entre le calculateur 18 qui définit la répartition temporelle des trains d'ondes dans la période de modulation et les interrupteurs 161, 162, .... 16, qui réalisent effectivement cette répartition temporelle.
Un train d'onde est un signal électrique alternatif émis par le générateur 14 pendant une fraction de la période de modulation. Comme cela est visible sur les figures 2a, 2b et 2c, un tel train d'onde peut être schématiquement représenté par un rectangle. Ce rectangle a une longueur Ton; qui correspond à la longueur temporelle du train d'onde et représente une fraction de la période de modulation T. Il a en outre une hauteur P; qui correspond à la puissance du train d'onde et donc de la charge électrique 1Z correspondante. L'interrupteur 16; correspondant est fermé pendant l'émission du train d'onde, c'est-à-dire pendant la durée Ton;, et est ouvert pendant la durée Toff; = T - Ton;.
7 Comme illustré sur la figure 2a, le train d'onde peut être émis en début de période de modulation T. Il peut aussi être décalé d'un délai D; dans la période de modulation T, comme illustré :sur la figure 2b.
Enfin, comme illustré sur la figure 2c, si le décalage D; est supérieur à Toff;, une première partie du train d'onde est émise en fin de période de modulation, l'autre partie étant émise en début de période de modulation, par périodicité. La figure 3 illustre la superposition éventuelle de deux trains d'ondes émis par le générateur 14 dans une même période de modulation.
Un premier train d'onde de longueur temporelle Ton, et de puissance P, est émis par le générateur 14 avec un délai D, à la charge électrique 121 via l'interrupteur 161. Un deuxième train d'onde de longueur temporelle Tong et de puissance P2 est émis par le générateur 14 avec un délai D2 à la charge électrique 122 via l'interrupteur 162. Si les deux trains d'ondes se superposent au moins partiellement, comme c'est le cas dans l'exemple illustré sur la figure 3, les puissances s'ajoutent dans la zone de superposition des trains d'ondes, le générateur 14 transmettant alors une puissance électrique égale à la somme P, + P2.
II en résulte que dans la période de modulation T, on peut distinguer plusieurs plages de puissance émise par le générateur 14. La période de modulation est en effet divisée en cinq intervalles dans l'exemple de la figure 3. Pendant l'intervalle [to, to+ D,] aucune puissance n'est émise. Pendant l'intervalle [to+ D,, to+ D2], une puissance P, est émise. Pendant l'intervalle [to+ D2, to+ D,+Ton,], une puissance P, + P2 est émise. Pendant l'intervalle [to+ D,+Ton,, to+ D2+Ton2], une puissance P2 est émise. Enfin, pendant le dernier intervalle [to+ D2+Ton2, to+ T], aucune puissance n'est émise. En généralisant cet exemple simple à n charges électriques devant être alimentées en énergie électrique dans la même période de modulation, on obtient un grand nombre de configurations possibles de superpositions de trains d'ondes dont certaines correspondent à de fortes variations de la puissance émise par le générateur 14 à chaque instant. L'objet de l'invention est de limiter au maximum ces variations. Pour mesurer ces variations, on définit un facteur d'efficacité f à l'aide des grandeurs suivantes : Pmax ù .S Pi =1 CPmin = la plus petite valeur de la puissance instantanée émise par le générateur 14 au cours de la période de modulation T pour une répartition donnée ; et CPmax la plus grande valeur de puissance instantanée émise par le générateur 14 au cours de la période de modulation T pour une répartition donnée. Le facteur d'efficacité f est alors donné par la relation suivante : f Pmax -(CPrnax. CPmin Pmax Le calculateur 18 réalise alors les étapes du procédé représenté sur la figure 4.
Ce procédé comporte une première étape 100 de classification des trains d'ondes par ordre de priorité selon un critère de priorité prédéterminé. Le critère de priorité est par exemple la longueur temporelle de chaque train d'onde, la puissance de chaque train d'onde ou le produit de la longueur temporelle par la puissance de chaque train d'onde. Si le critère de priorité est la longueur temporelle de chaque train d'onde, ceux-ci sont ordonnés par longueurs temporelles décroissantes.
Le procédé est ensuite appliqué de façon itérative pour chaque train d'onde. A une étape de cette itération, un certain nombre de trains d'ondes sont déjà répartis dans la période de modulation, générant ainsi une répartition temporaire. Le calculateur 18 sélectionne dans cette répartition temporaire la première plage de puissance minimale lors d'une étape 102.
Lors de l'étape 104 suivante, le calculateur 18 cherche s'il existe au moins un train d'onde, parmi les trains d'ondes à répartir, dont la longueur temporelle est identique à celle de la plage sélectionnée. Si c'est le cas, on sélectionne le train d'onde, dont la longueur temporelle est égale à celle de la plage sélectionnée, de plus forte puissance. On passe alors à une étape 108 de positionnement de ce train d'onde dans la plage sélectionnée, conformément à la configuration représentée sur la figure 5.
Sinon, s'il n'existe pas, parmi les trains d'ondes à répartir, de train d'onde dont la longueur temporelle est identique à celle de la plage sélectionnée, on passe à une étape 106 de sélection du prochain train d'onde dans l'ordre de priorité défini lors de la première étape 100. 8 Dans ce cas, deux configurations sont possibles et représentées respectivement sur les figures 6 et 7. Conforrnément à la première configuration représentée sur la figure 6, si le train d'onde sélectionné a une longueur temporelle inférieure à celle de la plage sélectionnée, on positionne ce train d'onde lors de l'étape 108 de sorte que son front montant corresponde au début de la plage sélectionnée. Le train d'onde s'intègre complètement dans la plage sélectionnée. Conforrnément à la deuxième configuration représentée sur la figure 7, si le train d'onde sélectionné a une longueur temporelle supérieure à celle de la plage sélectionnée, on positionne également ce train d'onde lors de l'étape 108 de sorte que son front montant corresponde au début de la plage sélectionnée. Mais une partie du train d'onde dépasse de la plage sélectionnée. Cette partie se positionne donc sur la ou les plages suivantes. De façon optionnelle, lorsque l'on se trouve dans la configuration de la figure 7, on peut aussi déplacer le train d'onde sélectionné autour de la plage sélectionnée, conformément à ce qui est illustré sur les figures 8a et 8b. Sur la figure 8a, lorsque le front montant du train d'onde sélectionné est positionné au début de la plage sélectionnée, on décale celui-ci vers la gauche dans la période de modulation jusqu'à positionner son front montant sur la fin de la première plage dont la puissance est plus élevé que celle de la plage qui suit temporellement la plage sélectionnée. Si, comme illustré sur la figure 8b, en cours de décalage vers la gauche, le front descendant du train d'onde sélectionné se positionne sur la fin de la plage sélectionnée avant que son front montant n'ait atteint de plage dont la puissance est plus élevé que celle de la plage qui suit temporellement la plage sélectionnée, alors on maintient le train d'onde sélectionné à cette position. Lorsque le train d'onde sélectionné est positionné, on passe à une étape 110 lors de laquelle le calculateur 18 vérifie s'il reste encore au moins un train d'onde à positionner. Si c'est le cas, on reprend le procédé à partir de l'étape 102. Sinon on passe à une étape 112 lors de laquelle on vérifie si le procédé itératif a été exécuté sur la base de tous les critères de priorité possibles. Si ce n'est pas le cas, on reprend le procédé à partir de l'étape 100 pour ordonner les trains d'ondes selon un nouveau critère de priorité (la puissance de chaque train d'onde, ou le produit de la longueur temporelle par la puissance de chaque train d'onde, par exemple). Sinon, on passe à une dernière étape 114 de sélection de la meilleure répartition.
Ainsi, conformément au procédé décrit précédemment, on peut tout d'abord classer les trains d'ondes par longueurs temporelles décroissantes puis exécuter une première fois le procédé itératif. On obtient alors un premier résultat fournissant une première valeur de facteur d'efficacité. Ensuite, on reprend la première étape de classification en classant les trains d'ondes par puissances décroissantes, puis on exécute une deuxième fois le procédé itératif. On obtient alors un deuxième résultat fournissant une deuxième valeur de facteur d'efficacité. Enfin, on reprend la première étape de classification en classant les trains d'ondes par produits décroissants de la longueur temporelle par la puissance de chaque train d'onde, puis on exécute une troisième fois le procédé itératif. On obtient alors un troisième résultat fournissant une troisième valeur de facteur d'efficacité. L'étape 114 consiste alors à sélectionner, parmi les trois répartitions obtenues, celle qui permet d'obtenir le facteur d'efficacité le plus élevé.
Par ailleurs, il est possible d'imposer un facteur de réduction r à la quantité d'énergie fournie par le générateur 14 aux charges électriques 121, 122, ..., 12n au cours de la période de modulation. Sachant que la puissance moyenne Pt émise par le générateur 14 au cours de la période de modulation est définie par la relation suivante : E P; Ton; Pt='1 T Le facteur de réduction r permet d'imposer une puissance moyenne Ps réduite émise par le générateur 14, par souci de réduction de la consommation d'énergie : Ps = r Pt.
Ce facteur de réduction peut s'appliquer indifféremment à toutes les charges électriques. Dans ce cas il s'applique aux longueurs temporelles des trains d'ondes correspondants. Cependant une charge électrique quelconque peut être considérée comme ne devant pas être soumises à un facteur de réduction inférieur à une valeur seuil s;. Dans ce cas, il lui est appliqué un facteur de réduction r tel que r; = s; si r < si et ri = r sinon.
Ainsi les nouveaux trains d'onde à répartir ont des longueurs temporelles valant r;.Ton;.
Pour tenir compte du facteur de réduction r, et des valeurs seuil s;, les nouveaux trains d'ondes sont répartis dans la période de modulation par application du procédé décrit précédemment. La figure 9a illustre l'évolution de la puissance émise par le générateur 14 au cours d'une période de modulation pour l'alimentation d'un nombre n élevé de charges électriques, lorsque aucun procédé de répartition n'est appliqué. On remarque que tous les trains d'ondes démarrent à l'instant to de la période de modulation, ce qui conduit inévitablement à obtenir un facteur d'efficacité très faible. En appliquant un facteur de réduction r tel que défini précédemment, par exemple égal à 0,5, à toutes les charges électriques, et toujours sans appliquer de procédé de répartition, on obtient, comme indiqué sur la figure 9b, le même profil de répartition que sur la figure 9b, mais comprimé temporellement d'un facteur 0,5. Le facteur d'efficacité résultant est au moins aussi faible que le précédent. Comparativement, pour le même nombre de charges électriques et les mêmes trains d'ondes devant être délivrés par le générateur 14, après application d'un procédé selon l'invention, on obtient la distribution représentée sur la figure 10a. La répartition obtenue permet de fournir aux n charges électriques les mêmes trains d'ondes que sur la figure 9a. En revanche, le facteur d'efficacité obtenu est nettement supérieur et même très proche de 1, ce qui signifie que la puissance distribuée à chaque instant par le générateur 14 est quasi constante et reste très proche de la puissance moyenne Pt nécessaire pour l'alimentation des n charges électriques. On voit, sur la figure 10b, qu'en imposant un facteur de réduction r identique à celui de la figure 9b, et en exécutant de nouveau un procédé selon l'invention, on obtient une nouvelle répartition dont le facteur d'efficacité reste très élevé et très proche de 1. La puissance distribuée à chaque instant par le générateur 14 est quasi constante et reste très proche de la puissance moyenne nécessaire pour l'alimentation des n charges électriques corrigée du facteur de réduction r (PS). Grâce à l'application du procédé décrit précédemment, on obtient une très bonne répartition, dans une même période de modulation, des différents signaux électriques devant être émis par un générateur 14 à destination d'une pluralité de charges électriques 12, , 122, ...,12n. Cette répartition optimisée permet de rester à chaque instant très proche de la valeur de la puissance moyenne nécessaire pour l'alimentation des charges électriques. Ainsi, il devient beaucoup plus simple pour un utilisateur possédant un certain nombre de charges électriques à alimenter et connaissant le besoin global de ces charges électriques, de choisir un abonnement forfaitaire auprès d'un distributeur d'énergie électrique, sans craindre de dépasser localement ce forfait. On notera pair ailleurs que l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit précédemment. Notamment, les signaux électriques émis par le générateur ne sont pas nécessairement des trains d'ondes, lorsque par exemple l'application envisagée concerne la distribution d'énergie électrique en courant continu.
Claims (9)
1. Procédé de détermination d'une distribution d'énergie à une pluralité de charges électriques 1121, 122, ..., 12n) au cours d'une période de modulation (T), l'énergie provenant d'au moins un générateur (14), la fourniture d'une quantité prédéterminée d'énergie à l'une quelconque des charges électriques pendant cette période de modulation étant réalisée par l'émission, par le générateur et pendant une fraction prédéterminée de la période de modulation, d'un signal électrique dont la puissance correspond à celle demandée à cette charge électrique, ce procédé comportant une répartition temporelle (102, 104, 106, 108, 110, 112) des signaux électriques émis par le générateur dans la période de modulation selon un critère de répartition déterminé en fonction des signaux électriques et s'appliquant successivement à chaque signal électrique dans cette même période de modulation, caractérisé en ce que le critère de répartition temporelle des signaux électriques est plus précisément déterminé en fonction de la longueur temporelle et de la puissance des signaux électriques.
2. Procédé de détermination d'une distribution d'énergie selon la revendication 1, comportant une étape (100) de classification des signaux électriques par ordre de priorité selon un critère de priorité prédéterminé, cette étape de classification étant réalisée avant la répartition (102, 104, 106, 108, 110, 112) des signaux électriques dans la période de modulation.
3. Procédé de détermination d'une distribution d'énergie selon la revendication 2, dans lequel le critère de priorité est déterminé à partir de l'un des éléments de l'ensemble constitué de la longueur temporelle (Ton;) de chaque signal électrique, de la puissance (Pi) de chaque signal électrique et du produit de la longueur temporelle par la puissance de chaque signal électrique.
4. Procédé de détermination d'une distribution d'énergie selon la revendication 2 ou 3, comportant plusieurs étapes de classification (100) selon plusieurs critères de priorités respectifs, chaque étape de classification étant suivie d'une étape de répartition (102, 104, 106, 108, 110, 112) des signaux électriques dans la période de modulation et d'une étape de mesure de l'optimalité de cette répartition par le calcul d'un facteur d'efficacité, la répartition finalement retenue (114) étant celle correspondant à la meilleure valeur du facteur d'efficacité.
5. Procédé de détermination d'une distribution d'énergie selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel la répartition temporelle successive dessignaux électriques dans la période de modulation (T) est itérative et comporte, à chaque itération dans laquelle une répartition temporaire dans la période de modulation induit au moins une plage de puissance, les étapes suivantes : sélection (102), dans cette répartition temporaire, d'une plage de puissance minimale ; s'il existe au moins un signal électrique, parmi les signaux électriques à répartir, dont la longueur temporelle est identique à celle de la plage sélectionnée, sélection (104) du signal électrique, dont la longueur temporelle est égale à celle de la plage sélectionnée, de plus forte puissance ; sinon, sélection (106) du prochain signal électrique dans l'ordre de priorité défini lors de l'étape de classification (100) ; et positionnement (108) de ce signal électrique dans la plage sélectionnée, générant ainsi une nouvelle répartition temporaire.
6. Procédé de détermination d'une distribution d'énergie selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel, la distribution de la quantité d'énergie prédéterminée à chaque charge électrique (12;) nécessitant l'émission globale par le générateur (14) d'une puissance électrique moyenne au cours de la période de modulation (T), on définit en outre un facteur de réduction de cette puissance électrique moyenne, ce facteur de réduction s'appliquant alors à chaque quantité d'énergie prédéterminée devant être fournie à la charge électrique correspondante (12;).
7. Procédé de détermination d'une distribution d'énergie selon la revendication 6, dans lequel on associe en outre à au moins une charge électrique (12;) une valeur seuil minimale du facteur de réduction appliqué à cette charge électrique (12;).
8. Système (10) de distribution d'énergie à une pluralité de charges électriques (121, 122, ..., l2n) au cours d'une période de modulation, l'énergie provenant d'au moins un générateur (14), comprenant au moins un interrupteur (161, 162, ..., 16n) par charge électrique pour la fourniture d'une quantité prédéterminée d'énergie à cette charge électrique pendant cette période de modulation par la transmission d'un signal électrique dont la puissance correspond à celle de cette charge électrique et qui est émis par le générateur (14), pendant une fraction prédéterminée de la période de modulation, caractérisé en ce que ce système comporte en outre un calculateur (18), pour réaliser une répartition temporelle des signaux électriques émis par le générateur dans la période de modulation selon un critère de répartition déterminé enfonction de la longueur temporelle et de la puissance des signaux électriques et s'appliquant successivement à chaque signal électrique dans cette même période de modulation, et un dispositif (20) de commande des interrupteurs pour l'application par les interrupteurs de cette répartition temporelle réalisée par le calculateur.
9. Système de distribution d'énergie selon la revendication 8, dans lequel chaque interrupteur (161, 162, ..., 16n) comporte au moins un thyristor.
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