Modélisation et commande directe d'un convertisseur multi niveau monophasé

Cet article presente une approche de modelisation systematique et une strategie de commande predictive pour une classe des systemes dynamiques hybrides. Le systeme etudie est un convertisseur multi niveau monophase connecte a une charge RL. Les diverses configurations des cellules de commutation conduisent a un systeme physique a topologie variable. L'objectif propose pour la modelisation repose sur une approche Bond Graph qui permet l'obtention d'un modele d'etat explicite standard pour toutes les configurations du systeme. Dans la seconde partie, une commande predictive reposant sur un modele d'etat simplifie sera presentee. L'utilisation du modele simplifie, validee en simulation par une etude comparative avec le modele discret, est choisie pour respecter la contrainte temps reel. La particularite de l'approche de la commande proposee, apres normalisation de l'espace d'etat, est de controler simultanement les tensions aux bornes des condensateurs et le courant dans la charge avec des contraintes de suivi differentes.