Analyses et outils pour la proposition de parades contre les risques d'instabilité de tension dans les grands réseaux de transport et d'interconnexion

Analysis and tools for the proposition of measures to avoid risks of voltage instability in large networks and interconnected systems

• Auteur / Autrice : Tuan Tran-Quoc
• Direction : Jean-Claude Sabonnadière
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie électrique
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Grenoble INPG
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'électrotechnique (Grenoble1980-2006)
• Jury : Président / Présidente : Hans Glavitsch
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Khac-Nhan Nguyen, Jaime José Fandino Laverde

Mots clés

Mots clés libres

Sciences appliquees

Electrotechnique

Electroenergetique

Reseau electrique

Reseau interconnecte

Effondrement

Tension critique

Delestage

Commande charge

Reglage

Tension electrique

Puissance reactive

Vecteur creux

Electrical network

Interconnected power system

Collapse

Critical voltage

Outage

Load control

Adjustment

Voltage

Reactive power

Résumé

Dans certaines conditions critiques, un réseau de transport d'électricité peut connaître un phénomène d'écroulement de tension aux conséquences très graves. Ce phénomène peut être évité grâce et une prise en compte du problème tant au niveau de la planification qu'à celui de l'exploitation. Au niveau de la prévention, le réglage d'un plan de tension élevé et la surveillance des réserves de puissance réactive des groupes, tous deux facilités par le réglage secondaire de tension pourront être complétés. En cas de situation exceptionnellement sévère, ce phénomène peut être évité, par des actions d'urgence comme un délestage approprié de la clientèle. Dans cette thèse, nous avons proposé trois nouvelles méthodes de calcul de charge à délester de façon à éviter les risques d'instabilité de tension. Ces méthodes peuvent détecter les lieux vulnérables à l'écroulement de tension et proposer un délestage de clientèle, avec la détermination de la quantité de charge à délester et les lieux concernés. L'objectif de ces méthodes est d'obtenir après les délestages des tensions (première méthode), des indicateurs (deuxième méthode) et des tensions critiques (troisième méthode) dans les limites nécessaires de façon à assurer que le réseau se trouvera dans un état loin d'un point d'écroulement de tension. Au niveau de la prévention, une stratégie de réglage de tension et de puissance réactive par la programmation linéaire et par un système expert de façon à maintenir le plan normal de tension est présentée. Les méthodes proposées utilisent des techniques de matrice/vecteur creux, le temps de calcul obtenus et la mémoire nécessaires sont ainsi réduits. Ces méthodes sont testées sur le réseau test de New England, le réseau de 400 kV simplifié de France, et le réseau test de IEEE de 30 noeuds avec des résultats satisfaisants