EQUIPE. M.E.H. Benbouzid, Professeur des Universités en 63 ème Section Docteur de l'institut National Polytechnique de Grenoble

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1 LABORATOIRE D INGENIERIE MECANIQUE ET ELECTRIQUE EQUIPE 1. RESPONSABLE M.E.H. Benbouzid, Professeur des Universités en 63 ème Section Docteur de l'institut National Polytechnique de Grenoble Laboratoire d'ingénierie Mécanique et Electrique LIME IUT de Brest - Département GEII Université de Bretagne Occidentale Rue de Kergoat - BP BREST CEDEX 3, France Tél. : Fax : m.benbouzid@ieee.org 2. RAPPORT SCIENTIFIQUE L'équipe Génie Electrique a été crée à la rentrée 2004 suite au recrutement de Monsieur Mohamed El Hachemi BENBOUZID en qualité de Professeur des Universités en 63 ème Section. Cette équipe s'intéresse tout particulièrement aux actionneurs électriques au travers de la commande (commande en mode dégradé), du diagnostic (détection de défauts) et de la gestion de l'énergie électrique (optimisation). L'équipe adapte les techniques de commande existantes pour optimiser le comportement énergétique et dynamique de l'actionneur électrique. Dans ce cadre, nous privilégions les techniques de commande issues de l automatique avancée (e.g. structure variable) et de l intelligence artificielle (réseaux de neurones, flou, neuroflou). Dans ce contexte, l'équipe développe deux thématiques : Les Energies Renouvelables (énorme potentiel éolien en Bretagne Fig. 1) au travers des éoliennes (Fig. 2) et des hydroliennes (Fig. 3) où l'on s'intéressera à la chaîne de production de l'énergie électrique (génératrice et convertisseur). Il s agit dans cette thématique de l étude, en premier lieu, des structures machines (e.g. double alimentation, polyphasés) et convertisseurs (e.g. multiniveaux) les plus adaptées à ce type d applications. Ensuite, il s agira de la commande sous contraintes (défauts, optimization de l énergie électrique produite) de l ensemble convertisseur + machine.

2 Fig. 1. Potentiel éolien en Bretagne et courants marins exploitables (points rouges). Fig. 2. Fig. 3. Exemple de concept hydrolien. Le Véhicule Electrique ou Hybride, où l'on s'intéressera à la commande de la chaîne de propulsion électrique (Fig. 4) et cela dans le cadre de collaborations institutionnelles. Il s agit dans cette thématique de l étude de la commande sous contrainte de la gestion optimale de l énergie électrique. Fig. 4. Les publications de l'équipe se répartissent comme suit selon les deux thèmes de recherche que sont la commande et le diagnostic :

3 Commande des Actionneurs Electriques : Articles dans des revues avec comité de lecture (ACL) [1] A. Haddoun, M.E.H. Benbouzid and D. Diallo, A loss-minimization DTC scheme for EV induction motors, IEEE Transactions on Vehicular Technology, [2] M. Zeraoulia, M.E.H. Benbouzid and D. Diallo, Electric motor drive selection issues for HEV propulsion systems: A comparative study, IEEE Transactions on Vehicular Technology, [3] F. Zidani, D. Diallo and M.E.H. Benbouzid, Direct torque control of induction motor with fuzzy stator resistance adaptation, IEEE Transactions on Energy Conversion, 21 (2), , Conférences invitées (INV) [1] F. Zidani, D. Diallo, M.E.H. Benbouzid, and R. Naït-Saïd, Fuzzy detection and diagnosis of fault modes in a voltage-fed PWM inverter induction motor drive, IEEE International Electric Machines and Drives, San Antonio, Texas (USA), , May Communications avec actes (ACT) [1] F. Khoucha, A. Kheloui and M.E.H. Benbouzid, Minimization of speed ripple of sensorless DTC for controlled induction motors used in electric vehicles, Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Paris (France), November [2] A. Haddoun, M.E.H. Benbouzid and Diallo, Sliding mode control of EV electric differential system, International Conference on Electrical Machines, Chania, Crete [3] M. Zeraoulia, M.E.H. Benbouzid and D. Diallo, Electric motor drive selection issues for HEV propulsion systems: A comparative study, IEEE Vehicular Power Propulsion Conference, Chicago, Illinois (USA), , [4] A. Haddoun, M.E.H. Benbouzid and D. Diallo, A loss-minimization DTC scheme for EV induction motors, IEEE Vehicular Power Propulsion Conference, Chicago, Illinois (USA), , nationales [1] A. Haddoun, M.E.H. Benbouzid and D. Diallo, Optimization du rendement d'un moteur asynchrone propulsant un véhicule électrique par une commande directe du couple, XII Colloque National de la Recherche dans les IUT, Brest, [2] M. Zeraoulia, M.E.H. Benbouzid, D. Diallo, A. Mamoune et H. Mangel, Etude comparative sur le type de propulsion électrique adapté aux véhicules électriques hybrides, XI Colloque National de la Recherche dans les IUT, Rouen, , Diagnostic des Actionneurs Electriques : Articles dans des revues avec comité de lecture (ACL) [1] F. Zidani, D. Diallo and M.E.H. Benbouzid, Fuzzy detection and diagnosis of fault modes in a voltagefed PWM inverter induction motor drive, IEEE Transactions on Industrial Electronics, [2] M.E.H. Benbouzid, D. Diallo and M. Zeraoulia, Fault-tolerant control of electric motor drive in EVs induction motor traction, IEEE Transactions on Vehicular Technology, [3] M.E.H. Benbouzid, D. Diallo, M. Zeraoulia and F. Zidani, Active fault-tolerant control of induction motor drives in EV and HEV against sensor failures using a fuzzy decision system, International Journal of Automotive Technology, 7 (6), 2006.

4 [4] D. Diallo, M.E.H. Benbouzid, D. Hamad and X. Pierre, Fault detection and diagnosis in an induction machine drive: A pattern recognition approach based on Concordia stator mean current vector, IEEE Transactions on Energy Conversion, 20 (3), , Conférences invitées (INV) [1] M.E.H. Benbouzid, A self-reconfigurable and fault-tolerant controller of induction motor drive system in hybrid electric vehicles, MIT/Industry Consortium on Advanced Automotive Electrical/Electronic Components and Systems, Paris (France), June [2] M.E.H. Benbouzid, D. Diallo and M. Zeraoulia, Fault-tolerant control of electric motor drive in EVs induction motor traction, IEEE Vehicular Power Propulsion Symposium, Paris (France), September Communications avec actes (ACT) [1] M. Hilairet, D. Diallo and M.E.H. Benbouzid, A self-reconfigurable and fault-tolerant induction motor control architecture for hybrid electric vehicles, International Conference on Electrical Machines, Chania, Crete [2] I.Y. Önel, I. Senol and M.E.H. Benbouzid, Induction motors bearing failures detection and diagnosis using a RBF ANN Park pattern based method, International Conference on Electrical Machines, Chania, Crete - nationales [1] M. Zeraoulia, M.E.H. Benbouzid, D. Diallo et A. Mamoune, Etude comparative de techniques de commande en mode dégradé de la traction asynchrone d'un véhicule hybride, XII Colloque National de la Recherche dans les IUT, Brest, [2] I.Y. Önel, I. Şenol, M.E.H. Benbouzid, H. Mangel et A. Mamoune, Détection et diagnostic de défauts roulements dans un actionneur asynchrone par réseaux de neurones basés sur la transformée de Park, XII Colloque National de la Recherche dans les IUT, Brest, [3] D. Diallo, M.E.H. Benbouzid et C. Marchand, Surveillance d un entraînement asynchrone alimenté par un onduleur de tension triphasé : Un pas vers la fiabilité des systèmes de puissance, Electrotechnique du Futur, Grenoble (France), L'équipe Génie Electrique, composée d'un Professeur d'universités et de quatre Maîtres de Conférences encadre les doctorants suivants : Seifeddine BENELGHALI (thème 1) en collaboration avec l'ecole Navale et un financement de Brest Métropole Océane sur le projet Marenergie labellisé par le Pôle de Compétitivité Mer de Bretagne Yacine AMIRAT (thème 1) en collaboration avec l'université d'annaba (Algérie) et l'université du Québec en Abitibi-Temiscamingue (Canada). Elie AL-AHMAR (thème 1) en collaboration avec l'université Saint Esprit Kaslik (Liban). Mounir ZERAOULIA (thème 2) en co-encadrement avec le Laboratoire de Génie Electrique de Paris (LGEP - Université Paris 11). Abdelhakim HADDOUN (thème 2) en collaboration avec l'université de Batna (Algérie). Farid KHOUCHA (thème 2) en co-tutelle avec l'ecole Militaire Polytechnique d'alger (Algérie). Stagiaires : Brice BELTRAN (thème 1) an collaboration avec l'ensieta et inscription en thèse à la rentrée Dans le cadre des travaux entamés depuis septembre 2004, l'équipe Génie Electrique a mené un certains nombre d'actions pour le développement de ses thématiques de recherche. Projets :

5 Projet Marenergie (utilisation de l'énergie marine pour la production d'électricité), projet labellisé par le Pôle Mer Bretagne, pôle de compétitivité à vocation mondiale. Le projet Marenergie est un Consortium d Entreprises de la Région Bretagne (CIB/Meunier, Dourmap, Hydrohélix Energies, In Vivo, Environnement, Saipem SA, Sofresid Engineering) et de Laboratoires d Ecole d Ingénieur (IRENav) et Universitaire (LIME). TASSILI'2006 PAI entre la France (l'ubo avec le LIME et Supélec avec le LGEP) et l'algérie (Université d'annaba et l'université Houari Boumediene d'alger) dans le cadre de la thèse de Monsieur Yacine AMIRAT (LIME coordinateur). TASSILI'2006 PAI entre la France (l'ubo avec le LIME et Supélec avec le LGEP) et l'algérie (Université de Batna) (LGEP coordinateur). ANR'2006 Jeunes Chercheurs sur véhicule hybride en collaboration avec le LGEP (LIME coordinateur). Projet non retenu. ANR'2006 PRECODD en collaboration avec l'enib et l'ensieta (ENIB coordinateur). Projet non retenu. Collaborations : LGEP (Laboratoire de Génie Electrique de Paris UMR CNRS Université Paris 11 et Supélec) : Co- encadrement de la thèse de Monsieur Mounir ZERAOULIA. Ecole Navale (IRENAV) : Co-encadrement de la thèse de Seifeddine BENELGHALI. Ecole Militaire Polytechnique d'alger : Encadrement de doctorants (co-tutelle). Convention de collaboration ans le cadre de la mission scientifique Jeanne d'arc. Participation à la formation doctorale. Université de Batna (Algérie) : Encadrement de doctorants et participation aux jurys de thèse et d'hdr. Université d'annaba (Algérie) : Encadrement de doctorants et participation aux jurys de thèse. Participations aux Groupes de Recherche Nationaux : GDR SEEDS de la communauté électrotechnicienne. GDR C2E des communautés électrotechnicienne et automaticienne. 3. BILAN QUALITATIF Publications depuis le démarrage des activités de l'équipe : Articles dans des revues avec comité de lecture (ACL) [1] F. Zidani, D. Diallo and M.E.H. Benbouzid, Fuzzy detection and diagnosis of fault modes in a voltagefed PWM inverter induction motor drive, IEEE Transactions on Industrial Electronics, [2] M.E.H. Benbouzid, D. Diallo and M. Zeraoulia, Fault-tolerant control of electric motor drive in EVs induction motor traction, IEEE Transactions on Vehicular Technology, [3] A. Haddoun, M.E.H. Benbouzid and D. Diallo, A loss-minimization DTC scheme for EV induction motors, IEEE Transactions on Vehicular Technology, [4] M.E.H. Benbouzid, D. Diallo, M. Zeraoulia and F. Zidani, Active fault-tolerant control of induction motor drives in EV and HEV against sensor failures using a fuzzy decision system, International Journal of Automotive Technology, 7 (6), [5] M. Zeraoulia, M.E.H. Benbouzid and D. Diallo, Electric motor drive selection issues for HEV propulsion systems: A comparative study, IEEE Transactions on Vehicular Technology, [6] F. Zidani, D. Diallo and M.E.H. Benbouzid, Direct torque control of induction motor with fuzzy stator resistance adaptation, IEEE Transactions on Energy Conversion, 21 (2), , [7] D. Diallo, M.E.H. Benbouzid, D. Hamad and X. Pierre, Fault detection and diagnosis in an induction machine drive: A pattern recognition approach based on Concordia stator mean current vector, IEEE Transactions on Energy Conversion, 20 (3), , 2005.

6 - Nationales [1] M.E.H. Benbouzid et D. Diallo, Logiciel de prototypage d'eoliennes sous Matlab/Simulink réalisé dans le cadre des projets pédagogiques, Journal sur l'enseignement des Sciences et Technologies de l'information et des Systèmes (J3eA), 5, (2), [2] M.E.H. Benbouzid, D. Diallo, Y. Amirat, H. Mangel and A. Mamoune, Development of wind turbines prototyping software under Matlab/Simulink through undergraduate student projects, Revue des Energies Renouvelables, 8, , Conférences invitées (INV) [1] M.E.H. Benbouzid, A self-reconfigurable and fault-tolerant controller of induction motor drive system in hybrid electric vehicles, MIT/Industry Consortium on Advanced Automotive Electrical/Electronic Components and Systems, Paris (France), June [2] F. Zidani, D. Diallo, M.E.H. Benbouzid, and R. Naït-Saïd, Fuzzy detection and diagnosis of fault modes in a voltage-fed PWM inverter induction motor drive, IEEE International Electric Machines and Drives, San Antonio, Texas (USA), , May [3] M.E.H. Benbouzid, D. Diallo and M. Zeraoulia, Fault-tolerant control of electric motor drive in EVs induction motor traction, IEEE Vehicular Power Propulsion Symposium, Paris (France), September Communications avec actes (ACT) [1] F. Khoucha, A. Kheloui and M.E.H. Benbouzid, Minimization of speed ripple of sensorless DTC for controlled induction motors used in electric vehicles, Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Paris (France), November [2] M. Hilairet, D. Diallo and M.E.H. Benbouzid, A self-reconfigurable and fault-tolerant induction motor control architecture for hybrid electric vehicles, International Conference on Electrical Machines, Chania, Crete [3] A. Haddoun, M.E.H. Benbouzid and Diallo, Sliding mode control of EV electric differential system, International Conference on Electrical Machines, Chania, Crete [4] Y. Amirat, M.E.H. Benbouzid and H. Mangel, The state of the art of generators for wind energy conversion systems, International Conference on Electrical Machines, Chania, Crete Island (Greece), September [5] I.Y. Önel, I. Senol and M.E.H. Benbouzid, Induction motors bearing failures detection and diagnosis using a RBF ANN Park pattern based method, International Conference on Electrical Machines, Chania, Crete [6] M. Zeraoulia, M.E.H. Benbouzid and D. Diallo, Electric motor drive selection issues for HEV propulsion systems: A comparative study, IEEE Vehicular Power Propulsion Conference, Chicago, Illinois (USA), , [7] A. Haddoun, M.E.H. Benbouzid and D. Diallo, A loss-minimization DTC scheme for EV induction motors, IEEE Vehicular Power Propulsion Conference, Chicago, Illinois (USA), , nationales [1] Y. Amirat, M.E.H. Benbouzid et H. Mangel, Etude comparative de génératrices pour systèmes de conversion d'énergie éolienne, XII Colloque National de la Recherche dans les IUT, Brest, [2] M. Zeraoulia, M.E.H. Benbouzid, D. Diallo et A. Mamoune, Etude comparative de techniques de commande en mode dégradé de la traction asynchrone d'un véhicule hybride, XII Colloque National de la Recherche dans les IUT, Brest, 2006.

7 [3] I.Y. Önel, I. Şenol, M.E.H. Benbouzid, H. Mangel et A. Mamoune, Détection et diagnostic de défauts roulements dans un actionneur asynchrone par réseaux de neurones basés sur la transformée de Park, XII Colloque National de la Recherche dans les IUT, Brest, [4] A. Haddoun, M.E.H. Benbouzid and D. Diallo, Optimization du rendement d'un moteur asynchrone propulsant un véhicule électrique par une commande directe du couple, XII Colloque National de la Recherche dans les IUT, Brest, [5] M.E.H. Benbouzid et D. Diallo, Logiciel de prototypage d éoliennes sous Matlab/Simulink réalisé dans le cadre des projets pédagogiques, V Colloque sur l'enseignement des Technologies et des Sciences de l'information et des Systèmes, Nancy (France), [6] D. Diallo, M.E.H. Benbouzid et C. Marchand, Surveillance d un entraînement asynchrone alimenté par un onduleur de tension triphasé : Un pas vers la fiabilité des systèmes de puissance, Electrotechnique du Futur, Grenoble (France), [7] M. Zeraoulia, M.E.H. Benbouzid, D. Diallo, A. Mamoune et H. Mangel, Etude comparative sur le type de propulsion électrique adapté aux véhicules électriques hybrides, XI Colloque National de la Recherche dans les IUT, Rouen, , Participation au Jurys de Thèses et d'habilitation : Rapporteur Thèse de Mr. O. Ondel, Ecole Central de Lyon (Octobre 2006). Rapporteur Thèse de Mr. D. Mouss, Université de Batna, Algérie (Juin 2006). Rapporteur Thèse de Melle M. Nezzar, Université de Batna, Algérie (Juin 2006). Rapporteur HDR Melles L.H. MOUSS et N.K. MOUSS, Université de Batna, Algérie (Septembre 2005). Rapporteur Thèse de Melle L. BOUARROUDJ, INP Grenoble (novembre 2005). Examinateur HDR de Mr. D. DIALLO, Supélec, Paris (décembre 2005). Activités Scientifiques et Editoriales : Editeur Associé (M.E.H. Benbouzid) des revues suivantes : IEEE Transactions on Energy Conversion, IEEE Transactions on Industrial Electronics, IEEE Transactions on Mechatronics et IEEE Transactions on Vehicular Technology. Membre (M.E.H. Benbouzid) du Comité Editorial des revues suivantes : Journal of Electrical Engineering (JEE), International Journal of Emerging Electric Power Systems (IJEEPS), The International Review of Electrical Engineering (IREE). Membre (M.E.H. Benbouzid représentant français) du comité technique TC-6.3. Power Plants and Power Systems de l IFAC pour le nouveau triennal (2005 à 2008) de l IFAC. Activités Contractuelles : Rapport d'expertise pour la société SIT (Châtellerault) sur le dimensionnement de moteur à courant continu pour le démantèlement de centrales nucléaires. Contrat en cours de négociations avec GIAT Industries (Contrat de Confidentialité signé) sur un véhicule militaire hybride en collaboration avec l'université de Paris 11, l'université de Belfort, l'université du Havre et le CNRS. 4. POTENTIEL HUMAIN PERMANENT Mohamed El Hachemi BENBOUZID, Professeur des Universités, 63 e section. Sylvie BRETON, Maître de conférences, 63 e section. Abdeslam MAMOUNE, Maître de conférences, 63 e section. Hervé MANGEL, Maître de conférences, 63 e section. Sylvie TURRI, Maître de Conférences 63 e section.