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Numéro 04

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Forecasting the wind speed process using higher order statistics and fuzzy systems

This investigation has two main objectives. The first one is to propose a statistical method, based on the fourth order cumulants, to identify single-input single-output ‘SISO’, finite impulse response ‘FIR’ system using non gaussian input, zero mean and independent identically distributed signals. The second objective is to search, as an application, a model for forecasting the wind speed time series and to compare the obtained results with those obtained using the Takagi-Sugeno ‘TS’ fuzzy techniques. The prediction results obtained by the proposed method show that the sequences of generated values have the same statistical characteristics as those really observed and better than those obtained using ‘TS’ fuzzy systems. Additionally, the model developed on the basis of the statistical method fits well wind speed time series and can be used for forecasting purpose with
an accuracy of 94 % and above.



Développement de la base de données géothermiques de l’Algérie par un système d’information géographique

L’Algérie dispose d’un potentiel géothermique non négligeable. Actuellement, la
balnéologie constitue la principale utilisation. Les applications directes dans le domaine thermique
sont très limitées. Sachant que cette énergie peut contribuer au développement local, nous avons
trouvé utile de réaliser une base de données géothermiques liée à un système d’information
géographique. Celle-ci regroupe toutes les informations caractérisant les ressources. Ces
informations sont facilement et rapidement accessibles. Elles peuvent constituer un guide d’aide à la
décision pour toute application géothermique.



Development of a voltage regulator for solar photovoltaic cathodic protection system

The voltage regulator is one of the main elements from which depends the reliability and
the efficiency of the photovoltaic system. Among the large number photovoltaic applications, we are
interested by the cathodic protection, it’s recognized as one of the most efficacious means of the
active prevention against the corrosion.
Photovoltaic cathodic protection is one of the possible solutions for the structures subjected to
corrosion, mainly in oil and gas industries [Tanasescu et al., 1988]. In this paper, the study about the
design of a voltage regulator with variable output for solar photovoltaic cathodic protection has
been carried out. Our system is based on two microcontroller controlled DC/DC converters : the first
one is a buck used to match the maximum power point voltage of the solar panel to the battery
charging voltage ; and the second one is a buck-boost used between the batteries and the load in
order to adapt the regulator at any cases of the cathodic protection stations.
Usually, cathodic protection systems are working with constant current output which is the necessary
condition to procure immunity voltage of the structures that strictly required preventing corrosion
from occurring. The major difficulty to achieve this goal is the variations of the surrounding medium
resistivity to overcome this difficulty, we propose an automatically adjustment of the output voltage
of the buck-boost converter to feed the load (sacrificial anode-protected structure) thanks to the
microcontroller by generating the required duty cycle by way of its PWM output.
The developed system allows the solar panel to operate at its maximum power point output (MPP),
when the MPP changes, the microcontroller changes the conversion ratio (duty cycle) of the buck
circuit to keep the solar panel at its MPP. The buck steps higher voltage panel down to the battery
charging voltage. In this paper, the study about the design of this voltage regulator with variable
output for solar photovoltaic cathodic protection has been described.



Impact des différents facteurs physiques et du rayonnement solaire sur la diversité malacologique dans la région de Tlemcen (Algérie)

La région de Tlemcen est située dans le Nord-Ouest algérien. Elle se caractérise par un
climat méditerranéen. L’inventaire de la malacofaune a été réalisé. Les échantillonnages effectués
dans différentes stations de la région de Tlemcen ont montré la présence de 68 espèces. Elles sont
réparties en deux espèces de Milacidae, cinq espèces de Sphincterochilidae, une seule espèce de
Subulinidae avec Rumina decollata et une seule espèce de Ferussaciidae. Toutes les espèces
restantes forment la famille des Helicidae. Les principaux facteurs physiques (état hygrométrique,
température et lumière) agissent sur la diversité malacologique. De même, le rayonnement solaire
influe de façon non négligeable sur la densité et la couleur des espèces testacées. Des phénomènes
d’adaptation (estivation et formation de l’épiphragme) traduisent les variations de ces facteurs
environnementaux.



Contribution à l’étude du trouble atmosphérique de Linke sur le site de Ghardaïa

Dans ce travail, nous allons représenter une étude sur le trouble atmosphérique, en se
focalisant sur le facteur de trouble de Linke. Nous avons utilisé deux formulations différentes : Kasten
et Ineichen pour déterminer expérimentalement ce facteur. Nous avons mesuré le facteur de Linke
durant une année (entre le 01/09/2004 et 01/09/2005) à Ghardaïa en utilisant ces deux formulations.
Les résultats seront interprétés en utilisant les observations météorologiques à la fin de ce travail.



Simulation of photovoltaic grid connected inverter in case of grid-failure

In this paper, a behavioural model of photovoltaic grid connected system is presented and
simulated. The photovoltaic generator and a single phase inverter are modelled both by the well
known one diode model and a current controlled voltage source respectively. The indirect current
control method has been applied to achieve the inverter current control in order to feed a sinusoidal
current waveform to the ac grid. Finally, normal and faulty conditions of the photovoltaic
generation, especially in the case of grid failure, were simulated and commented.



Etude géothermique du Sud de l’Algérie

La géothermie s’intéresse à l’exploitation des sources d’eau chaude en profondeur. Elle
constitue l’une des principales ressources d’énergie renouvelable dans le monde. Il existe à travers
le monde deux types principaux de géothermie : - la géothermie haute énergie, elle concerne les
gisements des zones continentales actives qui se caractérisent par des températures supérieures à
150 °C. Elle est destinée principalement à la production d’électricité ; - la géothermie basse énergie,
qui concerne les gisements des zones des plates formes continentales stables, recouvertes de terrains
sédimentaires caractérisées par une température comprise entre 30 °C et 150 °C. Elle est destinée
principalement au chauffage urbain et au chauffage de serres. Le Sud algérien est un vaste territoire
dont le potentiel géothermique est contenu dans les bassins sédimentaires des zones continentales
stables. Les ressources géothermiques sont principalement de basse énergie. Afin de déterminer les
régions d’intérêt géothermique, les cartes de gradient géothermique de flux de chaleur sont établies.
Deux zones géothermiques distinctes sont bien mises en évidence à travers ces cartes, l’une dans la
partie Est et l’autre dans la partie Ouest du Sahara algérien.



Validation de quelques modèles de reconstitution des éclairements dus au rayonnement solaire direct, diffus et global par ciel clair

Dans ce travail, nous avons élaboré une confrontation entre des valeurs mesurées sur
deux sites algériens et des valeurs estimées par des modèles théoriques proposés dans la littérature
par divers scientifiques et qui ont prouvé leur validité sur plusieurs sites dans le monde. Il s’agit
d’une part des sites de Bouzaréah et de Ghardaïa comme sites sur lesquels on collecte
continuellement des données météorologiques et radiométriques. D’autre part, parmi les modèles de
reconstitution retenus, nous citons le modèle de Sasamori et al., le modèle de Bird and Hulstrom, le
modèle de G.W. Padridge et al., et celui de Ashrae. Nous avons alors constaté que pour certains, il
existe une bonne concordance entre les valeurs mesurées et celles estimées par certains modèles
pour le site de Bouzaréah, alors qu’ils ne le sont pas avec les valeurs mesurées pour le site de
Ghardaïa. L’inverse a été observé pour d’autres modèles. Alors que parmi ces modèles, pour les
valeurs calculées par d’autres modèles, ils sont en bonne concordance avec les valeurs mesurées sur
les deux sites considérés.



Chauffage par énergie géothermique des bungalows d’un complexe touristique

Cette étude, consiste à simuler le comportement thermique des bungalows d’un complexe
touristique, et ensuite concevoir un système de chauffage géothermique pour ces derniers. Cette
analyse permet aussi de calculer la charge de chauffage à partir du transfert de chaleur due à la
conduction, la convection, le rayonnement solaire, l’éclairage, la ventilation et l’infiltration. Ceci
nous a permis, dans un premier temps de faire le design du système de chauffage. Dans un deuxième
temps, nous avons, dans le but de dimensionner les corps de chauffe, établi un modèle de
fonctionnement. Pour le système de chauffage, nous avons dimensionné et choisi l’échangeur de
chaleur qui répond aux besoins thermiques.



Sur la convection de Rayleigh-Bénard turbulente : Caractérisation dynamique par PIV

Ce travail expérimental s’intéresse à la caractérisation dynamique par PIV de la
convection de Rayleigh-Bénard turbulente dans une cavité parallélépipédique, remplie d’air et de
rapport de forme ( L H ) égal à 4. L’analyse des résultats obtenus, pour des valeurs du nombre de
Rayleigh H Ra (basé sur la hauteur H de la cavité) variant entre 108 et 4,23×108, montre surtout
que les fluctuations de vitesse sont importantes et au moins du même ordre de grandeur que les
vitesses moyennes. Par ailleurs, même à des valeurs très éloignées de la valeur critique du nombre
de Rayleigh (facteur 103), une structuration très cohérente et organisée autour de trois rouleaux
contra-rotatifs est particulièrement bien visible sur les valeurs moyennes. D’autre part, une
investigation dans la troisième direction a permis de quantifier l’énergie cinétique turbulente 3D et
des effets tridimensionnels secondaires qui n’avaient pas été quantifiés auparavant. Enfin, l’effet
d’une infime perturbation sur le sens de rotation des rouleaux de Rayleigh-Bénard a été également
examiné.



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