V.1 Introduction
Le réseau électrique est exposé aux
différentes perturbations telle que : l'augmentation de la charge,
augmentation ou diminution de la tension,...Le «STATCOM » est
utilisé pour rendre l'équilibre de tension au réseau, ou
compenser la puissance réactive .Dans ce chapitre, nous allons
étudier le comportement dynamique du « STATCOM » via à
vis des perturbations de tension et de puissance réactive .Le
comportement du « STATCOM »sera vérifié par des
simulations en utilisant MATLAB/Simulink. Les simulations seront
déroulées comme suit :
1. Fonctionnement du STATCOM en mode flottant ;
2. Fonctionnement du STATCOM en mode capacitif ;
3. Fonctionnement du STATCOM en mode inductif.
Et enfin, l'interprétation des résultats de
simulation.
V.2 Matériels et méthodes
Le réseau de transport d'énergie
électrique MALUKU -BANDUNDU de 220kV présenté sous
l'environnement Matlab/Simulink. Il est constitué d'une ligne HT du 3eme
ordre de 262 Km de long et ayant un niveau de court-circuit de 600 MVA,
aboutissant aux jeux de barres 220kV du poste BANDUNDU. Le réseau
comporte également charges Ohmico -inductive, tout le système est
simulé sous logiciel Matlab version 7.10.0 (R.2010a).
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V.3 Synthèsedu STATCOM du réseau HT
MALUKU-BANDUNDU
V.3.1 Schéma du STATCOM au bout de ligne HT
MALUKU-BANDUNDU
Figure V.1 Schéma du STATCOM au bout de ligne HT
MALUKU-BANDUNDU.
V.3.2 Détermination de paramètres du
STATCOM
Pour synthétiser le STATCOM, il faut déterminer les
paramètres suivants :
? L???? : inductance du transformateur
de couplage en H ;
? QSh : puissance réactive de
délivrée par le STATCOM en MVAr ;
? ISh : courant délivré
par le STATCOM en A ;
? USh(max) : tension
d'isolement du STATCOM en kV ;
? ISh(max) : courant maximum
du STATCOM.
Ces éléments cités ci-haut ne concernent que
la partie puissance du STATCOM.
Les caractéristiques des éléments du STATCOM
pour un réseau HT 220KV ayant une charge comprise entre 11MW et 350MW
sont :
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> Transformateur de couplage
· Rapport de transformation : 220/16 KV ;
· Puissance apparente nominale : 333MVA ;
· Réactance : 15% ;
· Tension de court-circuit :12.5%.
> Résistance de pertes ???????? =
0.46 ? soit 9,5.10-4????????
> Capacité de batteries ???? =
23000u????
V.3.2.1 Détermination de ????????
Nous savons que la puissance apparente de base du
système ???????? = 100 ????????????, ????????
???????????????????????????? d court-circuit du transformateur de couplage est
de
???????????? =13.5% et sa puissance nominale est de ???????? =
333 ????????????.
· Impédance de base partie 16 KV et
220KV
????????1 =
????????1 =
|
????2????1 (16)2
=
???????? 100
????2????2 (220)2
=
???????? 100
|
= 2.56 ?
= 484 ?
|
|
· Calcul de la réactance du transformateur
de couplage ???????? Cette réactance est donnée par la
relation mathématique suivante :
???????? = ????1 ~????2
????1~ + ????2 (V.1)
Or:????1 = ???????? . ????????????.????2????1 (V.2)
100.????????
????= ???? ????????????.????2????2 (V.3)
2 ???? .
100.????????
Pour :???????????? = 13.5% ;????????1 = 16????????; ????????2 =
220????????;???????? = 333 ???????????? et ????????= 15%
Alors ????1 = 0,15. 13,5.(16)2 100.333 =0.016 ? et
????2 = 0,15. 13,5.(220)2
100.333 = 2.56 ?
Soit : ????1(????????) = 0.016
2.56 = ????0,0063 ???????? et????2(????????) = 2.56 484 =
????0,0061 ????????
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En remplaçant les valeurs trouvées dans
l'équation (V.1), nous
obtenons la réactance du transformateur de couplage :
???????? = ????0,0063~220
16 ~+ ????0,0061 = ????0,093 ????????
???????? = ????0,093 ????????
Nous pouvons ainsi déterminer l'inductance
correspondante à la réactance obtenue ci-dessus. Appliquons alors
l'expression ci-dessous :
????????
???????? = (V.4)
2????????
???????????????? : ???????? = ????0,093 ????????
???????????????? ???????? = ????45,012 ? ???????? ???? = 50????????
Alors ???????? = 45,012 = 0,143 ???? soit ???????? = 143????????
ou ???????? = 2,95.10-4????????
2????.50
V.3.2.2 Détermination de la puissance
délivrée par le STATCOM Cette puissance est ????????h
est obtenue à partir de l'équation (III.7), soit
????????h = ????????h. ????????h = ????????h2 ????????~1-
????????
????????h~ Et pour????????h = 16????????
???????? : Tension du réseau où est connecté
le STATCOM et pour ce qui est de notre cas
???????? = ????????????' = 220 kV Et ???????? = 45.012 ? alors la
puissance réactive
délivrée par le STATCOM sera de :
????????h = 45,012 ~1 - 220
162 16 ~ = -72,513 ????????????????soit????????h = -75
????????????????
Soit -0,075 pu
La puissance totale pour les trois phases sera de :
???????? = 3????(-75 ????????????????) = -225 ????????????????
Soit -0,225 pu
| 
