Conception des stations de conversion à thyristors
Conception et fonctionnement des stations de conversion à thyristors

1.1 Schéma général

Schématiquement, l’énergie, sous forme de tensions et de courants alternatifs à fréquence industrielle, est convertie dans les unités de conversion en énergie sous forme de tension(s) et de courant redressés. Ce processus s’effectue avec un rendement très proche de l’unité, au prix toutefois de la génération de deux sous-produits gênants :

• la puissance réactive absorbée par les unités de conversion doit être compensée sur place ;

• les harmoniques générés par les commutations internes aux unités doivent être filtrés pour ne pas pénétrer dans le réseau alternatif avec une amplitude intolérable.

Une station de conversion (figure 1) a pour schéma général celui donné à la figure 2. Elle comporte :

• un poste à courant alternatif tout à fait conventionnel dont la fonction est de raccorder les unités de conversion au réseau alternatif. Le poste est organisé en jeux de barres et en travées ou cellules, de façon à pouvoir effectuer différentes combinaisons de connexions entre les lignes et les unités de conversion. Cela a pour but d’augmenter la fiabilité de l’alimentation, une portion défaillante du poste ou du réseau pouvant ainsi être isolée au moyen de disjoncteurs (élimination très rapide et automatique d’une portion en défaut) et de sectionneurs (reconfiguration d’un nouveau schéma d’exploitation). Le poste peut aussi comporter d’autres transformateurs, s’il assure une fonction annexe de changement de tension, par exemple, pour alimenter une zone de consommation ;

• les lignes à courant alternatif, les filtres d’harmonique, les bancs de compensation de puissance réactive et les unités de conversion sont raccordés au même jeu de barres ;

• des réducteurs de mesure (transformateurs de courant et transformateurs ou réducteurs de tension) délivrent des signaux nécessaires au comptage de l’énergie, aux protections et aux dispositifs de contrôle-commande ;

• un poste à courant continu comporte un système de lissage du courant continu et de filtrage de la tension redressée, et tout l’appareillage nécessaire aux mesures...