Modélisation de convertisseurs MVDC

Contexte Rejoignez la R&D d’EDF pour accélérer la transitionénerg étique Afin de répondre aux défis de la transition énergétique, EDF R&D met son expertise au service de la décarbonation des réseaux électriques . Le développement des réseaux électriques moyenne tension à courant continu (MVDC) constitue un levier majeur pour l’intégration des énergies renouvelables ainsi que pour améliorer la flexibilité et la résilience des réseaux . Les convertisseurs de puissance y jouent un rôle central et leur comportement en régime perturbé représente un enjeu clé de sûreté . Dans ce contexte, ce stage vise à comparer différentes topologies de convertisseurs MVDC, à développer des modèles de simulation détaillés et à évaluer leurs performances face à divers scénarios de défaut . Objectifs : L’objectif est de modéliser différentes topologies de convertisseurs MVDC et de simuler leurs comportements en situation de défaut dans le cadre d’une liaison point à point (P2P) reliant deux poches de réseaux AC. Des études paramétriques seront à réaliser. Quelques exemples de topologies : Modular Multilevel Converter (MMC-HB et MMC-FB), Neutral Point Clamped (NPC), Active Neutral Point Clamped (ANPC), Cascaded H-Bridge (CHB). Principales étapes du stage : Comprendre les enjeux et les intérêts de l’intégration du DC dans les réseaux moyenne tension. Revue bibliographique des convertisseurs AC/DC entre 20 kV – 70kV en MVDC (performances, domaine d’application, principes de protections, contrôle, etc…) Développement de modèles EMT unitaires des convertisseurs sélectionnés Modélisation du cas d’usage d’une liaison P2P MVDC avec prise en compte des éléments parasites, du régime de neutre et transformateurs. Analyse du comportement selon plusieurs régimes de défauts . Les études permettront d'analyser : niveaux de courant ; surtensions ; énergie dissipée ; contraintes sur les semi-conducteurs ; stabilité du système ; maintien ou perte de service. Évaluation de l'influence de différents paramètres : niveau de tension DC ; régime de mise à la terre ; dimensionnement des filtres ; longueur des liaisons, type de contrôle utilisé; Selon l’avancement, il sera possible d’aborder la coordination avec les protections en vue de garantir la sélectivité et d’étendre l’étude à différents types de réseaux. Synthétiser les résultats . Ce stage permettra à l’étudiant .e de comprendre la technologie du courant continu et de l’électronique de puissance, ainsi que leurs intérêts dans le contexte de la transition énergétique . Du point de vue des compétences, il ou elle développera des compétences en modélisation des convertisseurs et une compréhension fine des défauts sur les réseaux à courant continu . Le stage se déroulera au sein du groupe « Protection, Hybridation des Systèmes Locaux et Qualité de l’Electricité » du département SYSTEME (Systèmes Electriques et Marchés des Energies) de la R&D d’EDF, et en collaboration avec le département LME.

Profil recherché
Stage
- Bac +5 (Ingénieur ou M2) Compétences demandées / souhaitées : Connaissance de bases en électrotechnique et fonctionnement des réseaux électriques Forte appétence pour l’électronique de puissance Connaissances en automatique des systèmes Bon niveau rédactionnel en français et en anglais Curiosité, rigueur, autonomie et esprit d’initiative font partie des qualités requises. Un intérêt pour le secteur de l’énergie et les enjeux de la transition énergétique est fortement recommandé Outils : Matlab/Simulink EMTP-rv ou PSCAD PLECS Pack Office Conditions de stage : Date de début : Févier – Avril 2027 Lieu : EDF Lab Paris -Saclay Durée : 6 mois Rémunération : Le stage est rémunéré aux conventions d’EDF. Télétravail : possible dans le cadre du projet d’équipe. Pour candidater, envoyez votre CV et lettre de motivation par mail à : amel.jullien@edf.fr cesar-augusto.slongo@edf.fr frederic.reymond-laruina@edf.fr