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Optimisation de l'énergie réactive dans un réseau d'énergie électrique

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par Brahim GASBAOUI
Université BECHAR - MAGISTER 2008
  

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1.1.4. COMPENSATEUR STATIQUE A THYRISTORS.

Ils sont constitués d'ensembles de condensateurs et d'inductances commandés par

thyristors. Les compensateurs statiques ont des bonnes performances dynamiques,

ils peuvent donc être utilisés pour les réglages de la tension, en particulier dans

les zones éloignées des centres de production, ils permettent également de réduire

les perturbations créées par certains utilisateurs et contribuer à l'amélioration de

la stabilité du réseau. Ces thyristors sont montés tête-bêche dans chaque phase, chacun

d'entre eux étant ainsi conducteur pendant une demi-période. Différentes combinaisons

sont possibles. L'une des plus utilisées consiste à associer une inductance commandée

par thyristors à des gradins de condensateurs commandés manuellement voir

figure.2.3.La puissance réactive absorbée par l'inductance varie en contrôlant la valeur

efficace du courant qui la traverse par action sur l'angle d'amorçage des thyristors. Dans

le cas des batteries de condensateurs, les thyristors commandent la mise en service

des différents gradins et la puissance réactive fournie varie par palier.

1.1.5. COMPENSATEUR SYNCHRONE

Il peut être assimilé à un moteur synchrone fonctionnant à vide, c'est à dire que

son arbre n'est pas soumis à aucun couple résistant, qui serait peut-être considérer

comme charge. Le stator est branché au réseau à un courant triphasé, sur le rotor est

enroulée une bobine d'excitation. On peut donc considéré que le compensateur

synchrone consomme une très faible quantité de puissance active égale aux pertes par

échauffements dans ces enroulements du stator et par frottement. Nous devons limiter

la puissance active et augmenter un peu la puissance réactive de telle façon que le

courant I passant par les enroulements ne dépasse pas la valeur maximale du stator, la

puissance apparente est toujours positive et le courant I se détermine à partir de cette

dernière.

Par conséquent la puissance aux bornes du compensateur synchrone est donnée par:

Dans les jeux de barres les moteurs synchrones consomment la puissance active et

réactive un tel régime est appelé régime ordinaire de sous excitation, la diminution du

courant d'excitation entraîne la diminution de . Où donc le

compensateur synchrone consomme de la puissance réactive.

consommée on a , où et le facteur de puissance .

Régime de la puissance active, dans ce cas la puissance réactive n'est pas

Consommation de la puissance active et fourniture de la puissance réactive au

réseau et le facteur de marche est négatif, ici et, un tel régime est

appelé régime de surexcitation donc le compensateur synchrone injecte de la puissance

réactive dans le réseau .Le réglage de la puissance réactive du compensateur synchrone

s'effectue par le réglage du courant d'excitation.

Figure 1: Schéma d'alimentation d'un réseau électrique avec un compensateur

synchrone

Avec un compensateur synchrone, les compensateurs synchrones sont placés prés

des grands centres de distribution, ils jouent le rôle de capacités variables. Dans les

réseaux bouclés, ils permettent de régler les puissances transmises par les diverses

lignes d'alimentation. Aux heures de fortes charges, ils créent beaucoup de réactive pour

diminuer les chutes de tension. Ils peuvent être nécessaires à certains moments de leur

faire absorber de la puissance réactive, par exemple pour compenser l'élévation de

tension créée par une longue ligne (HT) à vide. Leur puissance est de (20 à 60) Mvar en

fourniture et de (10 à 30) Mvar en absorption, donc la puissance réactive qu'un

compensateur peut absorber est de l'ordre de la de la moitie de sa puissance nominale.

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