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.
L'expertise technique et scientifique de référence
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
Incidence sur le réseau HTB de la production raccordée au RPD1. Impact sur la sûreté du système
1.1 Qu'est-ce qu'un système électrique ?
Le système électrique est constitué de l'ensemble des réseaux et installations de production interconnectés par des lignes électriques à courant alternatif ou à courant continu. L'interconnexion entre les différents réseaux européens s'est imposée car elle crée les conditions d'une solidarité permanente entre les partenaires ; elle offre de nombreux avantages, dont une capacité d'échanges plus importante entre réseaux favorisant la réalisation d'un marché unique de l'électricité en Europe, ainsi que les possibilités de secours mutuel lors d'une défaillance d'un équipement de transport ou de production. L'interconnexion du système électrique français à la zone ENTSOE le rend plus robuste grâce à la capacité d'échange et donc à l'entraide en cas d'incident.
C'est ainsi qu'ont été créés en Europe différents systèmes électriques correspondant à des zones synchrones : réseaux interconnectés par des liaisons à courant alternatif représentées à la figure 1.
Dans le cas de la France métropolitaine, elle fait partie de la zone UCTE, Union pour la coordination du transport de l'électricité, en anglais Union for the Coordination of Transmission of Electricity depuis renommée en ENTSOE (European Network of Transmission System Operators for Electricity ) en 2009 lors de l'intégration de nouveaux pays. Des zones synchrones différentes peuvent être interconnectées par des liaisons à courant continu qui permettent de dissocier partiellement les réseaux qu'elles relient. C'est par exemple, le cas entre la zone UCTE et la zone UKTSOA (Royaume-Uni) et la zone NORDEL (pays d'Europe du nord).
Toutefois, vis-à-vis de la sûreté, il faut tenir compte du fait que le fort maillage a pour conséquence :
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qu'une perturbation importante, quelle que soit sa localisation, risque de se propager à l'ensemble du système : (l'incident du 4 novembre 2006 dont l'origine se situait en Allemagne du nord et qui a entraîné le délestage de 15 millions de clients de la zone jusqu'en France, Espagne, Italie... suite à la baisse de fréquence) ;
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que les perturbations de l'onde électrique résultant des courts- circuits se propagent sur l'ensemble du réseau interconnecté à des vitesses proches de la lumière...
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Impact sur la sûreté du système
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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