Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Le développement de la production décentralisée sur les réseaux de distribution a connu un essor à partir du début des années 1990 en raison de la politique énergétique mise en place pour atteindre les objectifs EnR de la Directive européenne. Les productions décentralisées utilisant les ENR présentent deux caractéristiques nouvelles bien différentes de celles de la production centralisée raccordée au réseau de transport : d’une part les installations sont nombreuses, de petite puissance et principalement raccordées au réseau de distribution, d’autre part elles sont intermittentes et ne sont pas pilotables.
Après un rappel des contraintes de fonctionnement d’un système électrique, cet article présente les conditions permettant d’insérer cette production et les difficultés qui restent à surmonter. Un focus est effectué sur les réseaux insulaires, véritable laboratoire à échelle réduite du futur des grands réseaux interconnectés.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Jean-Luc FRAISSE : Consultant externe, Ancien chef de service raccordement à la direction technique d'ERDF, La Défense
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Laurent KARSENTI : Chef de service raccordement grands producteurs à la direction technique d'ERDF, La Défense -
INTRODUCTION
Le terme « production décentralisée » qualifie toute production électrique de faible puissance raccordée au réseau public de transport (RPT) en HTB1 (quelques dizaines de megawatts) ou de distribution en HTA (de 250 kW à 12 MW) ou en BT (de quelques kilowatts à 250 kW). Ce traité se limite à la production décentralisée raccordée au réseau public de distribution (RPD) (ce réseau est défini en [D 4 200]).
Le développement de la production décentralisée doit être examiné sous deux aspects principaux : d'une part les conséquences sur le réseau auquel est directement raccordée l'installation, d'autre part les conséquences sur le fonctionnement et la sûreté de l'ensemble du système électrique. Ce dernier aspect conduit à traiter de façon différente le système électrique continental européen caractérisé par un grand réseau électrique interconnecté et les petits systèmes électriques ilotés des réseaux insulaires dénommés ZNI (zone non interconnectée).
Pour des raisons éditoriales, le thème du « raccordement de la production décentralisée aux réseaux de distribution » a été partagé en trois articles qui s'articulent logiquement comme suit :
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la première partie [D 4 239] traite des aspects règlementaires et organisationnels du développement de la production décentralisée ;
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la deuxième partie [D 4 241] traite des conditions d'intégration de la production décentralisée dans le système électrique ;
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la troisième partie [D 4 242] traite exclusivement des aspects techniques du raccordement sur les réseaux HTA.
Dans le présent article sont exposés les grands principes à mettre en œuvre pour assurer le bon fonctionnement et la sûreté d'un système électrique ainsi que les dispositions à prendre pour y intégrer la production décentralisée :
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la section 1 expose les principes généraux de gestion d'un système électrique et des réseaux auxquels sont raccordées les installations de production ainsi que les dispositions permettant de faire en sorte que ces installations deviennent partie intégrante du système électrique ;
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la section 2 présente les interactions entre production décentralisée et réseau de transport et les échanges d'informations à mettre en œuvre entre les GRD et le GRT ;
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la section 3 présente les contrôles à mettre en œuvre afin de s'assurer que les installations à leur mise en service et dans leur durée de vie disposent des performances permettant de les intégrer dans le système électrique ;
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la section 4 présente les solutions en cours de développement ou à venir qui permettront d'intégrer un plus grand volume de production décentralisé tout en maintenant la sûreté du système électrique.
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KEYWORDS
renewable energies | electrotechnical network | electric production connection
VERSIONS
- Version archivée 1 de mai 2010 par Jean-Luc FRAISSE, Jean-Paul HORSON
DOI (Digital Object Identifier)
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Présentation
Impact sur la sûreté du système5. Conclusion
Le raccordement de la production décentralisée, notamment intermittente lorsqu'elle utilise des EnR a clairement mis en lumière que la distribution d'énergie électrique suppose de combiner plusieurs exigences complémentaires inséparables et pourtant distinctes :
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fournir une puissance à tout moment pour répondre aux besoins de la consommation. La production intermittente doit trouver des contournements pour gommer sa faiblesse structurelle. La solution de base peut être l'investissement de moyens de production de substitution pilotables à la demande. Les techniques nouvelles ouvrent d'autres portes : stockage, gestion de la demande, faisant l'objet de nombreuses expérimentations dans le monde. Ces solutions devront atteindre une maturité en termes de performances et de coût d'investissement et d'exploitation pour être massivement intégrées dans les réseaux électriques ;
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fournir de l'énergie en quantité suffisante, l'intérêt du renouvelable étant que ce kWh est en général à coût proportionnel faible voir nul, une fois l'investissement initial réalisé. Tout kWh renouvelable est une économie de combustible fossile auquel il se substitue. La gestion de cet équilibre en énergie et le pilotage des moyens de stockage suppose une meilleure fiabilité des prévisions de production à court terme (quelques heures) et à moyen terme (quelques jours) notamment pour le photovoltaïque et l'éolien mais aussi de bonnes prévisions de consommation ;
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s'intégrer dans le réseau électrique sans en détériorer les performances, la sûreté et la qualité de fourniture. La conception initiale des réseaux de distribution pour desservir des charges passives ne facilite pas cette intégration. Les différents dispositifs installés et répartis sur le réseau (réglage de la tension, protections vis-à-vis des situations anormales, capteurs de mesures) exploitent des données locales et de ce fait se montrent peu performants dans ce nouvel environnement. La mise en réseau de ces différents dispositifs grâce au développement des moyens rapides de communication semble aujourd'hui la solution permettant d'appréhender ces situations complexes résultant de la présence de production et d'effectuer les actions appropriées ;
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une adaptation du cadre règlementaire et contractuel sera nécessaire pour accompagner ces évolutions des réseaux.
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Conclusion
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Memento de la sûreté du système électrique RTE. - Version (2004).
-
(2) - * - Rapport d'enquête de la commission de régulation de l'énergie sur la panne. 4 nov. 2006.
-
(3) - * - RTE met en service un nouveau dispositif de prévision de l'énergie éolienne et photovoltaïque, Dossier de presse, 30 nov. 2009.
-
(4) - * - Documentation technique de référence du GRT ou d'un GRD.
-
(5) - * - Bulletin ELECTRA 77 : Bulletin publié par la CIGRE (Conseil International des Grands Réseaux Électriques).
ANNEXES
Commission de régulation de l'énergie http://www.cre.fr/
Lois et textes réglementaires Legifrance http://www.legifrance.gouv.fr/
Statistiques concernant le ministère de l'écologie, du développement durable et de l'énergie http://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/
Site des gestionnaires de réseau
• GRT (RTE) http://www.rte-france.com/.fr/
• GRD (ERDF) 95 % du territoire France continental http://www.erdfdistribution.fr/
• GRD (SEI) DOM (hors TOM) http://www.sei.edf.com/
• Autres GRD (170 ELD 5 % du territoire) quelques sites des ELD les plus importantes
• Électricité de Strasbourg http://www.electricite-strasbourg.fr/es-reseaux/referentiel-technique
• Gaz Électricité de Grenoble http://www.geg.fr/index.php/cms/429/GRD-Electricite-:-le-Referentiel-Technique?selectedMenu=168
• Régie...
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