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GOTTIN Bertrand

Analyse multi-capteurs de signaux transitoires issus des systèmes électriques

 

Directeur de thèse :     Jocelyn CHANUSSOT     Cornel IOANA

École doctorale : Electronique, electrotechnique, automatique, traitement du signal (eeats)

Spécialité : Signal, image, parole, télécoms

Structure de rattachement : Grenoble-INP

Établissement d'origine : INPG

Financement(s) : allocation MENRT

 

Date d'entrée en thèse : 01/10/2007

Date de soutenance : 03/09/2010

 

Composition du jury :
Alexandru Serbanescu, Professeur, Académie Technique Militaire de Bucarest, rapporteur
Marie Chabert, Maître de conférences Habilitée, INP - ENSEEIHT Toulouse, rapporteur
Srdjan Stankovic, Professeur, Elektrotehnicki fakultet - University of Montenegro, examinateur
Philippe Ravier, Maître de conférences, Institut PRISME/ISS - Université d''Orléans, examinateur
Guy d'Urso, Ingénieur de recherche, EDF R&D, département Simulation et Traitement de l'information pour l'Exploitation des systèmes de Production, examinateur
Thierry Espilit, Ingénieur de recherche, EDF R&D, département Laboratoire des Matériels Électriques, invité
Directeurs de thèse:
Cornel Ioana, Maître de conférences, Grenoble INP/ENSE3, GIPSA-Lab / DIS:
Jocelyn Chanussot, Professeur, Gr

 

Résumé : Cette thèse a pour objectif principal d'étudier et de proposer des techniques adéquates aux problématiques de détection et de localisation des sources de signaux transitoires dans un réseau de câbles de transport d'énergie. Ainsi, les méthodes proposées tiennent compte de l'ensemble des problématiques liées à la propagation des signaux dans les câbles, les aspects physiques étant pris en compte lors de la mise en place de ces méthodes. Nous proposons pour la détection, d'introduire un critère spécique de détection de l'ensemble des transitoires du signal reçu. Ce point est très important car un enregistrement peut contenir le transitoire propagé par le trajet direct mais également des réexions ainsi que d'autres types de transitoires. Pour l'étape d'analyse et de localisation, il est donc très important de pouvoir détecter tous les transitoires, indépendamment de leur énergie. Nous étudions, dans un premier temps, les méthodes les plus connues - la détection à partir du spectrogramme, des ondelettes et des statistiques d'ordre supérieur. Nous prouvons la robustesse de ces méthodes dans le contexte des transitoires électriques mais également leur diculté à détecter les transitoires de faible amplitude. Nous proposons ainsi l'utilisation du concept de distribution à temps complexe qui eectue la détection des transitoires via la dérivation de la phase du signal. Nous montrons que cette technique fournit de bonnes performances de détection de l'ensemble des transitoires, grâce à l'étude de la phase instantanée qui constitue un très bon élément pertinent en raison de son invariance par rapport à l'amplitude. La phase de localisation repose sur la prise en compte de deux dicultés majeures. La première étant la complexité de propagation d'une impulsion dans un câble et la modélisation physique de cette propagation ; la seconde étant la nécessité contraignante d'acquisition synchrone pour un diagnostic on-line multi-capteur. Notre contribution consiste à proposer une technique de localisation qui quantie la déformation relative subie par les transitoires propagés, en fonction de leur durée de propagation. L'intérêt de cette technique peu coûteuse est prouvé par des tests en conguration simulée ainsi que réelle.


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