STABILITE DES RESEAUX

[lob]

Bonjour à tous ,

quelqu'un pourrait il me donner une explication sur la stabilite des reseaux de transport delectricite .
Je comprends que le reglage de tension s'effectue par le courant d'excitation des alternateurs et que la frequence par le biais de la vitesse ( donc plus ou moins d'admission de vapeur au niveau des turbines ).

La puissance reactive par le courant d'excitation des alternateurs ou par des systemes facts , oumeme des batteries de condensateurs .....
La puissance active via la vitesse .

Jusque là c'est ok mais cela se complique lorsque je lit qu'il existe un reglage primaire , secondaire et meme tertiare .
J'ai compris en lisant sur le site de rte que le reglage primaire permet d'etre reactif lors d'une baisse ou augmentation de frequence mais à l'issue de ce reglage la frequence n'est plus egale à la consigne ; il existe à ce moment un ecart .

D'ou le reglage secondaire qui permet de combler cet ecart .
(principe des regulateurs pid ) .
Le reglage tertaire etant lui manuel .

POUr la tension c'est un peu plus floue , je pense que la tension ( en 400 KV ) est imposée par des automatismes avec des centrales pilotes .
Est ce que je me trompe ?

C'est le fonctionnement global que j'ai du mal à comprendre , cela me parait d'une complexité !!!!!

est ce que quelqu'un connait un site internet ou un support permettant de s'initier à ce domaine de l'electrotechnique ( des explication simple dans un premier temps ).

les notions à maitriser.

Merci par avance .

Cordialement.

[Candela]

Bonjour,
Voici un article assez bien écrit :Cahier technique 185.
Je vais tenter une explication des niveaux:
Le premier fait appel à des centrales dont le régulateur fonctionne comme celui d'un groupe électrogène standard; mais au lieu d'agir sur le réseau (on va dire 50 GW pour donner une valeur moyenne), il agit sur un groupe de quelques centaines de MW et en parallèle, plusieurs autres centrales font de même.
Cette régulation "en direct" utilise des centrales capables de modifier très rapidement la puissance produite : typiquement des centrales hydrauliques de moyenne et hautes chutes, des turbines à gaz.
D'une part il n'y en a pas beaucoup, et d'autre part on ne peut pas se permettre de faire varier ainsi un trop grande part de la puissance, sous peine d'introduire de l'instabilité. On va dire que l'ensemble de ces centrales va représenter quelques GW au plus.
La puissance appelée varie en permanence, de 30% en moyenne journalière, beaucoup plus sur l'année.
Dans une journée, la puissance des centrales de premier niveau va être dépassée, en plus ou en moins, à de nombreuses reprises.
Dans notre exemple, si on a 2,5 GW utilisés à 50%, on dispose de +/- 1,25GW, soit +/- 2,5 % pour régler. Si on passe à 85%, on n'a plus que 375 MW disponible , ce qui est insuffisant. Si cette situation dure, les centrales de 2è niveau vont injecter dans un délai de 1 à 3 min 875 MW afin que les centrales de niveau 1 soient à nouveau à mi-charge, et capables de réguler correctement.
Le niveau 3 fait la même chose, mais en manuel en utilisant cette fois des tranches complètes, de l'énergie importée ou exportée, le pilotage de la gestion tarifaire , la mise en service de pompages/turbinages avec des délais plus importants. A ce niveau, il y a une programmation par un service qui prévoit la consommation heure par heure en fonction de la température, du jour et de l'heure, et d'événements particuliers. Une émission de télévision suivie par 10 millions de télespectateurs en fin de soirée, c'est 3000 MW en moins en quelques minutes!

Pour le réactif, c'est beaucoup plus diffus étant donné que le réseau lui-même (lignes et câbles, transfos THT/HT et HTB/HTA) est lui-même producteur et consommateur. De plus, beaucoup de ces transfos ont des régleurs en charge qui modifient le rapport de transformation. La régulation est donc à la fois nationale et locale.
Cordialement

[lob]

Bonsoir ,
merci beaucoup pour cette explication .

En fait, le regulateur qui agit sur un ensemble de groupes , physiquement ce n'est pas un regulateur? Il y a une coordination , un dispatching ? qui commnunique avec les groupes ( centrales ) ? C'est bien cela ?
Chaque groupe concerne possede son regulateur ?
Et le statisme , caracterise les groupe mais qu'est ce exactement ?

En fait si je comprend sbien le premier nivEau correspond au reglage primaire ,

cependant j'etais persuadé que les centrales nucleaires participaient au reglage d epremier niveau ( primaire ).
Ce reglage contribue à equilibrer la production /demande en fait, si je ne me trompe .

Et le reglage de deuxieme niveau , secondaire , elles agissent dans un second temps mais j'ai lut egalement qu'elles permettent de repositionner la frequence sur la consigne ( car avec le premier niveau il existe un ecart).
Dite moi si c'est vrai ?

Merci d'avance pour vos reponses et pour le lien , super .
Ce domaine est passionnant mais lorsque l'on n'y travaille pas ou lorsque l'on s'y initie c'est assez abstrait .
Merci d'avance .

Cordialement.

[Candela]

Bonjour,

En fait, le regulateur qui agit sur un ensemble de groupes , physiquement ce n'est pas un regulateur? Il y a une coordination , un dispatching ? qui commnunique avec les groupes ( centrales ) ? C'est bien cela ?
Chaque groupe concerne possede son regulateur ?

Un groupe possède nécessairement un régulateur, tout dépend de ce qu'on lui demande.

Un groupe qui ne participe pas à la régulation 1er ou 2è niveau travaille en régulation de puissance : si on lui demande de produire 700MW, l'arrivée du fluide (vapeur, eau, fioul pour les TG)est régulé en fonction de cet objectif.
Un groupe en régulation 1er niveau passe en régulation de fréquence et son régulateur en mode P : c'est là qu'intervient le statisme (quelques explications ICI )

En 2è niveau, je pense que la régulation est régionale, le système envoie des ordre de variation de puissance aux centrales en régulation.

cependant j'etais persuadé que les centrales nucleaires participaient au reglage d epremier niveau ( primaire ).
Ce reglage contribue à equilibrer la production /demande en fait, si je ne me trompe .

C'est possible, jusqu'à 8% de leur puissance*, valeur permettant des réactions quasi instantanées. La plupart des centrales utilisant la vapeur peuvent travailler sur ce mode : une faible part de la puissance est disponible en premier niveau, une part beaucoup plus importante en 2è. En 2è niveau, une centrale nucléaire peut varier de 30 à 100% à raison de 5 % par minute, mais on n'a en général pas besoin de ces variations. En fait, il n'y a souvent pas assez de puissance disponible en hydraulique et autres, c'est pourquoi on utilise cette notion

Et le reglage de deuxieme niveau , secondaire , elles agissent dans un second temps mais j'ai lut egalement qu'elles permettent de repositionner la frequence sur la consigne ( car avec le premier niveau il existe un ecart).
Dite moi si c'est vrai ?

Oui, c'est ce que j'expliquais (mal...) dans ma 1è réponse : En régulation "P", l'utilisation d'une part de la puissance réglante se traduit par un écart de fréquence. Si cet écart persiste, le 2è niveau entre en jeu afin de ramener, autant que possible, la fréquence à sa valeur médiane, afin de retrouver les possibilités de régulation.

Un bon article sur ces mécanismes sur wikipédia : Stabilité des réseaux électriques
Cordialement

*3% sur le réglage du débit de vapeur et 5% par téléréglage (action sur les "barres grises" du réacteur)

[mercure]

bonjour

c'est un sujet interessant,je vous invite à voir un sujet de thése ,mais qui concerne l'emploi de l'énergie propre éolienne et leurs principe ,de mise en régulation
pour maintenir les performances de qualités tension et fréquence ,et disponibilité de la puissance par rapport à la demande ,les techniques pour éviter
l'efondrement de réseau.
http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00 ... id_DLE.pdf

Salutations

[Candela]

Bonsoir,
Merci Mercure pour cet excellent document, bien documenté et clairement expliqué.
lob trouvera des réponses à la plupart de ses questions dans le chapitre 2.
Cordialement

[lob]

Bonsoir ,

Merci beaucoup à vous deux .
Ce document est trés interessant et je vaix le lire avec interet .
Je reviendrai vers vous , sur ce forum afin de commenter tout cela .
Les explications de candela m'ont permis de comprendre certains points .
Mais j'ai encore du boulot pour maitriser le sujet .

Cordialement .