Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Les réseaux de distribution ont pour but d'acheminer l'électricité d'un réseau de transport ou de répartition jusqu'au consommateur. Cet article constitue une véritable introduction au thème de la distribution d'électricité. La notion de gestionnaire de réseau est présentée ainsi que les principales problématiques auxquelles celui-ci doit faire face, comme la fiabilité ou la performance. Les règles de développement et d'exploitation des réseaux sont également détaillées, du maintien de la qualité au renforcement du réseau en passant par le raccord des nouveaux utilisateurs. Enfin, les systèmes d'information tels que le système de gestion des énergies et de pilotage du réseau sont exposés.
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The aim of a distribution network is to bring electricity to consumers via a transportation or dispatching network. This article provides a real introduction to electricity distribution. The position of network manager is presented as well as the major challenges they must address, such as reliability and performance. The rules of development and exploitation of networks are also detailed, from maintaining quality to reinforcing the network as well as connecting new users. To conclude, information systems such as that of energy management and network operation are presented.
Auteur(s)
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Alain DOULET : Directeur prospective à la Direction réseau et patrimoine d'ERDF - Ancien directeur réseau d'ERD (EDF Réseau Distribution)
INTRODUCTION
Depuis 1999, date de la première ouverture partielle du marché de l'électricité en France, et depuis le 10 février 2000, date de parution de la première loi organisant le marché de l'électricité, dite loi relative à la modernisation et au développement du service public de l'électricité (loi 2000-108), les notions de distributeur, de fournisseur d'énergie, de gestionnaire de réseau se sont largement clarifiées, stabilisées et il est aujourd'hui intéressant de détailler le puzzle que constitue ce marché ouvert. Ce dossier propose un zoom sur les réseaux de distribution et le gestionnaire de réseau de distribution, le second thème apportant la dynamique du fonctionnement au premier thème plus descriptif et statique.
Les réseaux de distribution sont essentiellement définis par deux éléments : leurs limites amont et aval et leur consistance. C'est l'occasion de rappeler les grands choix techniques qui sont détaillés dans les dossiers suivants [D 4 210] et [D 4 220].
Les missions du gestionnaire de réseau définissent la façon dont le réseau va vivre et s'articuler avec le monde qui l'environne.
L'exercice de ces missions suppose des moyens techniques spécifiques qui sont présentés.
Contrairement à la période 1946-2000, où les textes législatifs traitant de la distribution de l'électricité étaient peu nombreux, la période écoulée depuis 2000 a vu successivement cinq lois votées (voir encadré), accompagnées de leurs décrets d'application.
Au-delà des questions d'organisation du marché de l'électricité, la période actuelle est marquée par de profonds changements :
-
les orientations données en matière de politique énergétique (directive européenne 2001/77/CE : objectif 22,1 % d'électricité produite à partir de sources d'énergies renouvelables) induisent une croissance de la production d'électricité à partir de sources renouvelables, via des installations généralement raccordées sur les réseaux de distribution (éolien, photovoltaïque). Le raccordement de ces dernières fait l'objet des dossiers [D 4 241] et [D 4 242] ;
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les attentes sociétales en matière d'environnement croissent et impactent le développement de réseau (problématique de l'enfouissement, cf. dossier [D 4 225]) et la conception des matériels ;
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la sûreté d'alimentation devient un sujet de préoccupation européen notamment depuis l'incident européen de novembre 2006 et la contribution des réseaux de distribution à la sûreté générale du système est bien identifiée ;
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les tempêtes subies dans la dernière décennie ont mis en exergue la fragilité des infrastructures face aux aléas climatiques et ont poussé le pouvoir politique à promouvoir les investissements en vue de renforcer mécaniquement les réseaux (cf. dossier [D 4 210]) ;
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les évolutions techniques sont marquées par l'emprise croissante de l'informatique et des automatismes en appui aux équipements électrotechniques traditionnels : le réseau devient intelligent.
ANROC : Association Nationale des Régies de services publics et des Organismes constitués par les Collectivités locales. Crée en 1962, elle défend les intérêts de plus de 100 Entreprises Locales de Distribution (ELD)
BT : terme simplificateur désignant la tension alternative efficace comprise entre 50 V et 500 V pour la BTA au sens de la norme NF C 18-510, qui fait référence en France en matière de sécurité. À l'international cette tension est également qualifiée de Basse Tension (BT)
CRE : Commission de Régulation de l'Énergie, dénomination légale de l'Autorité administrative indépendante chargée de veiller au bon fonctionnement des marchés de l'électricité et du gaz en France. Cet organisme a été mis en place par la loi 2000-108 du 10 février 2000
EDF : Électricité de France
ELD : Entreprises Locales de Distribution. Elles sont au nombre de 170 en France, sont en charge de la gestion des réseaux publics de distribution d'électricité non nationalisés en 1946, et représentent 5 % de la consommation française
ERDF : Électricité Réseau Distribution France, filiale d'EDF depuis le 1er janvier 2008, en charge de la gestion de la majorité des réseaux publics de distribution d'électricité français
FNSICAE : Fédération Nationale des Sociétés d'Intérêt Collectif Agricole d'Électricité. Elle défend les intérêts des SICAE, qui desservent plus de 1 000 communes sur 18 départements et 10 régions
GRD : Gestionnaire des Réseaux de Distribution d'électricité, dénomination légale du distributeur d'électricité, quand il s'agit des missions qui lui ont été attribuées par la loi 2000-108 du 10 février 2000
GrDF : Gaz réseau Distribution France, filiale de GDF SUEZ, en charge de la gestion de la majorité des réseaux publics de distribution de gaz naturel français
GRT : Gestionnaire des Réseaux de Transport d'électricité, dénomination légale du transporteur d'électricité, quand il s'agit des missions qui lui ont été confiées dans le cadre de la loi 2000-108 du 10 février 2000
HT : tension alternative efficace supérieure à 1 000 V au sens de la norme NFC 18-510, qui fait référence en France en matière de sécurité
HTA : tension alternative efficace comprise entre 1 000 V et 50 000 V au sens de la norme NFC 18-510, qui fait référence en France en matière de sécurité. À l'international, cette tension est souvent qualifiée de Moyenne Tension (MT)
HTB : tension alternative efficace supérieure à 50 000 V au sens de la norme NFC 18-510, qui fait référence en France en matière de sécurité. À l'international, cette tension est souvent qualifiée de Haute Tension (HT) ou très Haute Tension (THT)
HTB1 : tension alternative efficace supérieure à 50 000 V et inférieure à 150 000 V
RPD : Réseaux Publics de Distribution d'électricité, dénomination légale des réseaux de distribution d'électricité français. En France les réseaux de distribution sont depuis 1946, date de la nationalisation des réseaux électriques, la propriété des collectivités locales et sont concédés soit à ERDF (Électricité Réseau Distribution France, filiale d'EDF), soit des Entreprises Locales de Distribution (ELD). C'est le domaine des tensions HTA et de BT
RPT : Réseau Public de Transport, dénomination légale du réseau de transport d'électricité français. En France, il est la propriété et est exploité par RTE-France (Réseau de Transport d'Électricité – France, filiale d'EDF). C'est le domaine des tensions HTB
RTE : filiale d'EDF en charge des Réseaux de Transport d'Électricité
SICAE : Société d'Intérêt Collectif Agricole d'Électricité
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de mars 1988 par Jacques CLADÉ, Pierre RIGHEZZA
DOI (Digital Object Identifier)
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Présentation
Conclusion
En anglais
2. Principes techniques fondamentaux retenus pour le réseau de distribution
Les réseaux de distribution obéissent en France à certaines règles générales.
– Les réseaux sont arborescents, non maillés. Cela signifie que tout point desservi n'est à chaque instant alimenté que par un chemin électrique, venant d'un poste source, passant successivement dans un réseau HTA, dans un poste HTA/BT puis dans un réseau BT. Ce chemin peut éventuellement inclure des installations de production raccordées en HTA ou BT.
– Les postes sources disposent en général de deux alimentations et d'un transformateur de secours pour faire face à la panne d'un des éléments d'alimentation. C'est le principe dit du N-1 qui prévoit que les utilisateurs doivent rester normalement desservis en cas de panne d'un élément de réseau.
– Le réseau HTA est bouclable lorsqu'il est construit en souterrain ou dans les zones de forte densité de façon à permettre la réalimentation des utilisateurs en cas de panne d'un des tronçons d'alimentation normale. Le choix du niveau de tension HTA résulte de la densité de desserte. Il peut varier entre 6 kV et 36 kV. En France, l'option a été prise dans les années 1970 de standardiser l'ensemble du réseau à 20 kV et de résorber progressivement les réseaux à tension inférieure notamment 5 kV, 12,5 kV, et surtout 15 kV.
– Le réseau BT est simplement arborescent, la réalimentation en cas de défaut ne se faisant en général que par réparation du tronçon en panne ou par l'installation d'un moyen de production de secours ou d'une alimentation provisoire de secours. Des réseaux bouclés sont cependant construits dans les zones de forte densité. La tension de distribution en BT est maintenant définie par la norme NF EN 50160 permettant d'uniformiser les choix au niveau européen. La valeur de 230 V a été retenue. Elle est effective en France depuis juin 1996.
– Le réseau dispose d'un système de protection permettant de détecter les courts-circuits ou les ruptures de conducteur ou les pertes d'isolement. Ce système s'appuie sur des disjoncteurs dans les postes sources, puis en aval en général sur des fusibles. Les disjoncteurs HTA signalent leur déclenchement de façon automatique à un opérateur alors que ce sont les utilisateurs qui signalent à l'opérateur la panne induite par une fusion d'un fusible ou le déclenchement d'une protection en aval du disjoncteur moyenne tension....
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Principes techniques fondamentaux retenus pour le réseau de distribution
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Programmation Pluriannuelle des Investissements de production d'électricité PPI http://www.industrie.gouv.fr/energie/electric/textes/se_ppi.htm
Documentation technique de référence DTR
RTE http://www.rte-france.com/espace_clients/fr/visiteurs/mediatheque_client/offre.jsp
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 du SIEDS (Syndicat Intercommunal d'électricité des Deux Sèvres) http://www.sieds.fr
Usine d'électricité de Metz ...
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