Invitation

Zahra Daneshi-Far was born in
Tehran, Iran. She received M.Sc. in
Electrical Engineering from Khajeh Nasir
Toosi University of Technology (K. N. T.
U), Tehran, Iran, in 2007.
In 2009, Zahra has awarded by Picardie
region to work toward her Ph.D. in
Electrical Engineering in the Laboratory of
Innovative Technologies, University of
Picardie Jules Verne, Amiens, France.
She has published 7 papers in
international conferences. Her main
research interests include Power electronic
drives, modeling of electromechanical
system,
condition
monitoring
and
diagnostic in wind turbines and power
systems.
Supervisor
Professor Gérard-André CAPOLINO
Laboratory of Innovative Technologies
University of Picardie Jules Verne
Co-Supervisor
Professor Humberto HENAO
Laboratory of Innovative Technologies
University of Picardie Jules Verne
University of Picardie Jules Verne
Laboratory of Innovative Technologies
Université de Picardie Jules Verne
Laboratoire des Technologies Innovantes
Assessment Committee:
Professor Hubert RAZIK (Examiner)
Laboratory of AMPERE
University of Claude Bernard of Lyon
Professor Raphaël ROMARY
(Examiner)
Laboratory of Electrical System and
Environment
University of Artois
Invitation
Public defense of the
Doctoral thesis of
Zahra Daneshi Far
Professor Jean- François BRUDNY
Laboratory of Electrical System and
Environment
University of Artois
December 2nd 2013
Amiens
On behalf of Rector of the University of
Picardie Jules Verne, you are kindly
invited to the public defense of the
doctoral thesis of
Zahra Daneshi Far
Title of thesis
Contribution to the Monitoring and
Predictive Maintenance of
the Wind Turbine
Contribution à la Surveillance et
Maintenance Prédictive
des Parcs Eolien
The public defense will take place on
Monday, December 2nd 2013 at 10:00 in
« salle des thèses » École Doctorale
Sciences et Santé
Pôle Scientifique UPJV
33 rue St Leu
Amiens, France
You are kindly invited to the reception
that will follow shortly after the defense.
Summary
Résume
Harnessing wind energy for power
generation is highly increasing in the entire
world and especially in France. As a result,
wind turbines reliability is becoming more
and more important in France and especially
in Picardie region.
Regarding the recent studies on wind
turbine reliability, there is a lack of fault
detection in the wind turbines monitoring
systems. For this, here the analysis of
electrical signals from the generator is
presented as an alternative for monitoring and
preventive maintenance of wind turbines.
Accordingly, the effect of the planetary
gearbox on the stator current of the induction
generator for the wind turbine application is
presented.
In this thesis we have developed a
dynamic model of variable speed wind
turbine, in which we have considered the
model of induction generator with a wound
rotor connected to the network by back -toback converter and also the dynamic model
of planetary gearbox for the first time. For
that this work presents a generic dynamic
model of planetary gearbox which includes
essential non-linearities. This model needs
the minimum number of parameters.
The proposed wind turbine model is
simulated with MATLAB software. It has
been shown and confirmed theoretically that
the oscillations of the transmission can be
detected by monitoring the current of the
induction generator for a wind turbine. This
provides a less expensive, more efficient and
innovative alternative for the vibration
monitoring.
Les parcs éoliens deviennent de plus en
plus une réalité économique et sociale en
France et particulièrement en Picardie. Dans
le cadre de la maintenance prédictive et de la
sûreté de fonctionnement des éoliennes, l’un
des objectifs de cette thèse est de proposer
des méthodes de surveillance et de diagnostic
pour la détection de défauts d’origine
mécanique dans le système de transmission
mécanique ainsi que dans la système
électrique.
Pour cela, l’analyse des signaux
électrique de la génératrice est présentée
comme une alternative pour la surveillance et
maintenance préventive des éoliennes. En
conséquence, l’effet de multiplicateur
épicycloïdal sur le courant statorique de la
génératrice d'induction pour l'application de
l'éolienne est présenté.
Dans le cadre de cette thèse nous avons
développé un modèle dynamique d’éolienne
à vitesse variable. Dans ce modèle, nous
avons considéré le modèle dynamique de
multiplicateur planétaire, ainsi que le modèle
de générateur à induction à rotor bobiné
connecté au réseau par un convertisseur back
to back.
Le modèle proposé d’éolienne est
simulé avec le logiciel MATLAB. Il a été
prouvé et validé théoriquement que les
oscillations de la boîte de vitesses peuvent
être détectées par la surveillance du courant
de la génératrice à induction pour une
éolienne. Cela offre une alternative moins
coûteuse, plus efficace et innovante pour le
diagnostic des vibrations qui nécessitent un
accéléromètre et le câblage du capteur
associé.