APPLICATION DE LA TECHNOLOGIE FACTS POUR LA COMPENSATION D’ENERGIE REACTIVE

APPLICATION DE LA TECHNOLOGIE FACTS POUR LA COMPENSATION D’ENERGIE REACTIVE

LE RESEAU D’ENERGIE ELECTRIQUE ET LES DISPOSITIFS FACTS

Défini comme l’ensemble des appareils qui sont destinés à la production, au transport et à la distribution de l’énergie électrique, le réseau électrique est un support incontournable de l’énergie électrique [AMM_00]. Face au besoin de la clientèle, les compagnies d’électricité doivent respecter les normes qui régissent le transport ainsi que les fournitures de cette énergie qui sont la sureté de fonctionnement du réseau, les normes de sécurité, le respect des plages de paramètres (tension, fréquence,…), la minimisation des pertes, ainsi que la maitrise des perturbations. C’est le respect de ces paramètres qui assure le bon fonctionnement du réseau ainsi que la qualité du service fourni aux usagers. Avec le temps, la maitrise du respect de ces paramètres a connu des avancées techniques et technologiques où les dispositifs FACTS ont intégrés le réseau pour prendre part sur cette avancée. I.2Généralités sur le réseau d’énergie électrique

Structure des réseaux

 Etant l’ensemble des éléments qui assure la production, le transport ainsi que la distribution de l’énergie électrique, le réseau électrique est composé de plusieurs éléments qui sont :

 La source 

Définie comme un site industriel destiné à la production d’électricité, la centrale électrique a pour rôle de transformer les sources d’énergie primaire en énergie électrique afin de fournir aux usagers l’électricité. Hormis dans les centrales photovoltaïques, la génération d’électricité est généralement assurée par un alternateur entrainé au moyen d’un turbine. C’est le type de turbine qui définit le type de centrale, on distingue alors :  Les centrales conventionnelles et les centrales avec des turbines à combustion qui sont : les centrales à chaudières, centrales à gaz, centrales nucléaires…  Les centrales utilisant une forme d’énergie renouvelable telles que : les centrales hydroélectriques, les centrales éoliennes, les centrales solaires photovoltaïques, les centrales marémotrices, les centrales géothermiques… 

Le transformateur électrique

 Face aux conditions qui régissent le fonctionnement d’un réseau d’énergie électrique, on doit adapter les valeurs de la tension ainsi que l’intensité selon le cas et la situation. Pour ce faire, c’est le transformateur qui joue le rôle d’un convertisseur afin de modifier les valeurs de la tension et l’intensité du courant délivrées par la source d’énergie électrique alternative en un système de tension et de courant de valeurs différentes, mais de même fréquence et de même forme (sinusoïdale). Dans le réseau électrique, on utilise surtout les transformateurs de puissance et les autotransformateurs.

Etant l’une des principales formes d’infrastructures énergétiques, les lignes électriques sont les composants principaux des réseaux de transport d’électricité. Elles transportent l’énergie du site de production vers les consommateurs. Les lignes peuvent être aériennes, souterraines ou sous-marines. Les lignes dites HVDC (High Voltage Direct Current ) ou « à courant continu haute tension » permettent de transporter l’énergie avec moins de pertes sur de très grandes distances et éventuellement sous l’eau. 

 Les postes électriques

Selon la Commission électrotechnique internationale, un poste électrique est la « partie d’un réseau électrique, située en un même lieu, comprenant principalement les extrémités des lignes de transport ou de distribution, de l’appareillage électrique, des bâtiments, et, éventuellement, des transformateurs ». Le poste électrique est donc un élément du réseau électrique qui sert à la transmission et à la distribution d’électricité. Il permet d’élever la tension électrique pour sa transmission, puis de la redescendre en vue de sa consommation par les utilisateurs (particuliers ou industriels). Selon leurs rôles, on distingue :  Les postes de sortie de centrale qui ont pour rôle de raccorder une centrale de production de l’énergie au réseau ;  Les postes d’interconnexion dont le but est d’interconnecter plusieurs lignes électriques ;  Les postes de distribution qui abaissent le niveau de tension pour la distribution de l’énergie électrique aux clients résidentiels ou industriels. 

 Les dispositifs de protection 

Pour avoir une installation électrique fiable et sécurisée, il faut que les conducteurs, les équipements ainsi que les personnes disposent des organes de protection. Parmi ces organes de protection, on distingue selon leurs rôles :  Le fusible qui assure la sécurité d’une installation en interrompant la circulation du courant électrique dans le cas où l’intensité qui traverse les éléments dépasse les limites.  Le disjoncteur qui est dispositif électromécanique interrompant la circulation du courant électrique en cas d’incident sur un circuit électrique.  L’interrupteur qui est un organe permettant d’interrompre ou d’autoriser le passage d’un flux.  Le contacteur est destiné à établir ou interrompre le passage du courant, à partir d’une commande électrique ou pneumatique.  Le relais est un organe permettant la commutation de liaisons électriques.  Le sectionneur qui permet de séparer de façon mécanique, un circuit électrique et son alimentation, tout en assurant physiquement une distance de sectionnement satisfaisante électriquement. En général, ils sont utilisés pour assurer la sécurité des personnes travaillant sur la partie isolée du réseau électrique.