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Utilisation des méthodes d'optimisations métaheuristiques pour la résolution du problème de répartition optimale de la puissance dans les réseaux électriques

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par Abdelmalek Gacem
Centre Universitaire d'El-oued - Magister  2010
  

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CHAPITRE II

Dispatching Economique

II- Dispatching Economique

II-1 Introduction

Le calcul de l'écoulement de puissance conventionnel ne répond que partiellement à un problème plus général comportant une exigence d'optimisation, par exemple assurer une alimentation correcte de la clientèle et une bonne répartition de la puissance. En minimisant les coûts de production par des centrales qui ont chacune un coût marginal particulier, fonction de la puissance fournie, ou en optimisant le plan de tension de façon à respecter les contraintes sur les matériels, à éviter les risques d'instabilité de tension, à minimiser les pertes joule ou les moyens de compensation réactive. Dans les études d'exploitation et de planification des réseaux électriques, on est amené à résoudre des problèmes d'optimisation consistant à minimiser une fonction des variables P, Q, V, et 0, et des contraintes d'inégalité qui traduisent les limites de fonctionnement des ouvrages (groupes de production, lignes, transformateurs, ...etc.). Ce type de problèmes est connu par le Dispatching Economique ou plus généralement : Ecoulement de Puissance Optimal.

En doit déterminer la contribution de chaque centrale électrique en service pour satisfaire la demande des consommateurs en énergie électrique de sorte que le coût de production de l'énergie totale soit le moins cher possible.

Normalement la capacité de génération est plus grande que la demande de la charge électrique, c.-à-d., les générateurs interconnectés doivent être capables de produire une puissance électrique plus grande que celle consommée par les clients. Il faut savoir que, en réalité, les centrales ne sont pas situées à la même distance du centre de la charge, ces centrales sont reliées entre eux par des lignes de transmission.

Afin de déterminer la répartition économique de la charge entre les générateurs interconnectés, le coût de fonctionnement de ces centrales doit être exprimé en fonction de la puissance à la sortie (débit). La fonction du coût à une forme non linéaire qui peut approximer une courbe quadratique. A chaque étape, la condition de fonctionnement de chaque générateur est vérifiée pour l'assurer dans sa plage de fonctionnement. En particulier il faut vérifier les angles de phase et les tensions au niveau des jeux de barres aussi bien que les limites de charge de la ligne.

Le but de ce chapitre est de montrer comment on peut résoudre le problème de la répartition des puissances sur les centrales électriques avec un coût de production minimal [09].

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"Il faudrait pour le bonheur des états que les philosophes fussent roi ou que les rois fussent philosophes"   Platon