INTRODUCTION GENERALE
Depuis de nombreuses années, le fournisseur
d'énergie électrique s'efforce de garantir la qualité de
l'énergie électrique, les premiers efforts se sont portés
sur la continuité de service afin de rendre toujours disponible
l'accès à l'énergie chez l'utilisateur. Aujourd'hui, les
critères de qualité ont évolué avec le
développement des équipements où l'électronique
prend une place prépondérante dans les systèmes de
commande et de contrôle et qui entraîne de plus en plus de
problèmes de perturbations au niveau des réseaux
électriques. Ces dispositifs sensibles, mais qui dégradent
également la qualité de la tension, existent dans toutes les
catégories d'utilisateurs tels que le domaine industriel par l'emploi de
convertisseurs de l'électronique de puissance, le domaine tertiaire avec
le développement de l'informatique et le domaine domestique par
l'utilisation en grand nombre des téléviseurs,
magnétoscopes, lampes à économie d'énergie, ...
Ainsi, on assiste à une augmentation
régulière, de la part des utilisateurs, des taux de
déséquilibre des courants et d'harmonique, ainsi qu'à une
importante consommation de la puissance réactive. La circulation de ces
mêmes courants perturbés va également provoquer des
déséquilibres (non symétrie) de tension et des
harmoniques, lesquels vont se superposer à la tension nominale du
réseau électrique. De plus, des incidents du type coups de
foudre, court-circuit ou un brusque démarrage d'une machine tournante
à forte puissance peuvent causer une chute soudaine et importante de
tension. On nommera ce type d'incident: creux de tension. Ces perturbations ont
bien entendu des conséquences néfastes sur les équipements
électriques, lesquelles peuvent aller d'un fort échauffement ou
d'un arrêt soudain des machines tournantes jusqu'à la destruction
totale de ces équipements. Plusieurs solutions de dépollution des
réseaux électriques ont été déjà
proposées pour améliorer la qualité de la puissance
écoulée dans le réseau en d'autres mots améliorer
le transit de puissance. Celles qui répondent le mieux aux contraintes
industrielles en matière de l'amélioration du transit de
puissance et qui feront l'objet de notre étude sont les FACTS
(Flexible Alternative
Current Transmission
Systems). Progressivement, et de manière à
endiguer l'augmentation des problèmes de transit de puissance sur les
réseaux électriques, des normes de qualité
d'énergie électrique de plus en plus contraignantes seront
imposées aux fournisseurs et aux consommateurs industriels.
La technologie de la compensation par des FACTS
s'est avéré une solution fiable et rentable aux
problèmes de qualité de l'onde reliés à la
puissance réactive et active. Ainsi, de nombreux travaux de recherche
publiés dans ce domaine, publiés dans ce domaine ont
attirés notre
intérêt afin de connaître comment dans le
contexte actuel où le monde cours vers la croissance dans tous les
domaines, on peut exploiter un réseau électrique au plus profond
de ses limites en exploitant les dispositifs de compensation faits à
base d'électronique de puissance.
Dans le cadre de cette problématique, un travail de
recherche nous à été soumis dans l'optique de montrer
comment à travers des nouveaux dispositifs développés
à base des composants d'électronique de puissance on peut arriver
à résoudre les différents effets (l'effet de
court-circuit, l'effet de déséquilibre de la charge et l'effet de
déséquilibre de la source) et augmenter le nombre de ligne
électrique sur un réseau afin d'assurer une meilleur
continuité de service. Pour y parvenir nous présenterons les
FACTS comme étant une solution aux problèmes associés
à l'amélioration du transit de puissance à travers l'UPFC
une des composante du FACTS. Puis étudierons un réseau à
six noeuds sur Power World.
Pour atteindre ces objectifs de recherche, ce mémoire
sera organisé en quatre chapitres avec une introduction
générale et une conclusion générale
présentant des suggestions:
Introduction Générale qui
présentera le travail global du mémoire
Le premier chapitre fait une approche
mathématique sur les éléments d'une ligne de transport
haute tension. Dans cette partie seront abordée techniques de calcul de
R, L, C, le système « Per Unit » qui est un système de
grandeurs réduites permettant à l'ingénieur
électricien d'avoir constamment à l'esprit des ordres de
grandeurs lors des calculs.
Le deuxième chapitre abordera le
problème de l'écoulement de puissance, les méthodes de
calcul.
Le troisième chapitre portera sur la
présentation des différents dispositifs d'électroniques de
puissance à grande vitesse de réponse récemment
développés et connus sous l'appellation FACTS pour le
contrôle du réseau électrique. Puis une étude de
l'UPFC sera effectuée.
Le quatrième chapitre traitera un cas
de simulation sur le réseau AES SONEL avec ou sans l'UPFC
Une conclusion générale
où nous présenterons les FACTS dans le transit de puissance et en
termes de suggestion à ce travail comment il serait important de simuler
sur Matlab/Simulink un réseau disposant l'UPFC.
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