La distribution d'énergie électrique en présence de production décentralisée (traité EGEM)

Nouredine Hadjsaïd

Description

Cet ouvrage présente l'état de l'art dans le domaine de la distribution de l'énergie électrique. Ce domaine du génie électrique qui a peu évolué au cours des décennies passées vient de trouver un essor important du fait de la libéralisation des marchés de l'énergie et du développement des énergies renouvelables.
L'ouvrage La distribution d'énergie électrique en présence de production décentralisée décrit la situation actuelle des réseaux de distribution et analyse les aspects techniques et économiques de l'introduction des moyens décentralisés de production sur les réseaux de distribution.
Il analyse en particulier l'évolution attendue de l'insertion des énergies éoliennes et solaires photovoltaïque sur ces réseaux.
Préface. Chapitre 1. Le réseau de distribution électrique : du patrimoine à l'innovation. Chapitre 2. Caractéristiques des réseaux de distribution. Chapitre 3. Panorama des moyens de production décentralisés. Chapitre 4. Raccordement au réseau de la production décentralisée. Aspects réglementaires et économiques. Chapitre 5. Impacts de la production décentralisée sur le réseau électrique. Chapitre 6. Systèmes photovoltaïques raccordés au réseau. Index.

Sujets

• Environnement
• Pollution
• EAU
• Énergie

Informations

• Publié par: Hermès - Editions Lavoisier
• Date de parution: 17 mars 2010
• Nombre de lectures: 88
• EAN13: 9782746240216
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 9 Mo

Extrait

La distribution d’énergie électrique
en présence de production décentralisée





















Nous remercions chaleureusement Julie Laur pour l’aide précieuse qu’elle a apportée
dans la mise en œuvre des différents chapitres de cet ouvrage.
Nous remercions également Jean-Claude Sabonnadière pour sa contribution
extrêmement précieuse dans le suivi de cet ouvrage
et l’énergie qu’il y a consacré pour sa finalisation.














© LAVOISIER, 2010
LAVOISIER
11, rue Lavoisier
75008 Paris

www.hermes-science.com
www.lavoisier.fr

ISBN 978-2-7462-2218-2


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d’identification et sont des marques de leurs détenteurs respectifs.


Printed and bound in England by Antony Rowe Ltd, Chippenham, March 2010.





La distribution d’énergie


électrique en présence

de production

décentralisée











sous la direction de
Nouredine Hadjsaïd















Il a été tiré de cet ouvrage
30 exemplaires hors commerce réservés
aux membres du comité scientifique,
aux auteurs et à l’éditeur
numérotés de 1 à 30 La distribution d’énergie électrique en présence
de production décentralisée
sous la direction de Nouredine Hadjsaïd
fait partie de la série GÉNIE ÉLECTRIQUE
dirigée par Jean-Claude Sabonnadière


TRAITÉ EGEM
ELECTRONIQUE – GÉNIE ÉLECTRIQUE – MICROSYSTÈMES

Le traité Electronique, Génie Electrique, Microsystèmes répond au besoin de
disposer d’un ensemble de connaissances, méthodes et outils nécessaires à la
maîtrise de la conception, de la fabrication et de l’utilisation des composants,
circuits et systèmes utilisant l’électricité, l’optique et l’électronique comme
support.

Conçu et organisé dans un souci de relier étroitement les fondements
physiques et les méthodes théoriques au caractère industriel des disciplines
traitées, ce traité constitue un état de l’art structuré autour des quatre grands
domaines suivants :
Electronique et microélectronique
Optoélectronique
Génie électrique
Microsystèmes

Chaque ouvrage développe aussi bien les aspects fondamentaux
qu’expérimentaux du domaine qu’il étudie. Une classification des différents
articles contenus dans chacun, une bibliographie et un index détaillé
orientent le lecteur vers ses points d’intérêt immédiats : celui-ci dispose ainsi
d’un guide pour ses réflexions ou pour ses choix.

Les savoirs, théories et méthodes rassemblés dans chaque ouvrage ont été
choisis pour leur pertinence dans l’avancée des connaissances ou pour la
qualité des résultats obtenus.




















Liste des auteurs


Marie-Cécile ALVAREZ-HÉRAULT Sylvain MARTINO
G2Elab EDF
Grenoble INP Pékin
Chine
Christophe ANDRIEU
Schneider Electric Industries Philippe MENANTEAU
Grenoble LEPII
Université Pierre Mendès-France
Jean-Pierre ANGELIER Grenoble
LEPII
Université Pierre Mendès-France Bertrand RAISON
Grenoble G2Elab
Grenoble INP
Seddik BACHA
G2Elab Daniel ROYE
Grenoble INP G2Elab
Grenoble INP
Raphaël CAIRE
G2Elab Lina-Maria RUIZ
Grenoble INP LEPII
Université Pierre Mendès-France
Cédric CLASTRES Grenoble
G2Elab
Grenoble INP Jean-Claude SABONNADIÈRE
G2Elab
Haizea GAZTAÑAGA Grenoble INP
G2Elab
Grenoble INP Tuan TRAN-QUOC
IDEA
Nouredine HADJSAÏD Grenoble
G2Elab
Grenoble INP


Table des matières
Préface ........................................... 17
Jean-Claude SABONNADIÈRE
Chapitre 1. Le réseau de distribution électrique :
du patrimoine à l’innovation ............................. 21
Nouredine HADJSAÏD, Jean-Claude SABONNADIÈRE et Jean-Pierre ANGELIER
1.1. Introduction.................................... 21
1.2. Le nouveau paradigme du système électrique................ 26
1.3. Structure et caractéristiques des réseaux de distribution actuels ..... 28
1.3.1. Les connexions sont essentiellement réalisées
par des jeux de barres qui matérialisent les nœuds du réseau ....... 30
1.3.2. Le choix déterminant dans la structure d’un poste
est la fiabilité du réseau, donc celui de la sécurité des connexions,
c’est-à-dire des raccordements entre les liaisons et les jeux de barres ... 30
1.4. La consommation ................................ 33
1.4.1. Notions et contraintes concernant la charge ............. 33
1.4.2. Caractéristiques des charges....................... 35
1.5. Les gestionnaires des réseaux de transport et de distribution....... 35
1.5.1. Le gestionnaire du réseau de transport (GRT) ............ 36
1.5.2. Le gestionnaire du réseau de distribution (GRD) .......... 36
1.5.2.1. Motivations ............................. 36
1.5.2.2. Responsabilités ........................... 37
1.6. Les défis du réseau de distribution du futur ................. 39
1.6.1. Les exigences de la qualité et de la fiabilité
et leur impact économique ........................... 41













10 La distribution d’énergie électrique
1.6.2. La gestion du patrimoine......................... 46
1.6.3. La production distribuée49
1.6.4. Intégration des nouvelles technologies ................ 51
1.6.5. La maîtrise de la demande : enjeux de maîtrise de l’évolution
et de l’exploitation optimale des réseaux de distribution.......... 53
1.6.6. Report sur le vecteur électrique..................... 53
1.6.7. L’évolution souhaitée des réseaux de distribution :
vers des réseaux de distribution intelligents ................. 54
1.6.8. Impact de la formation .......................... 56
1.7. Le lien entre l’investissement et la qualité.................. 57
1.8. Mécanismes de financement et acteurs des investissements
de réseau de distribution ............................... 60
1.9. Conclusion .................................... 63
1.10. Lexique ..................................... 64
1.11. Bibliographie .................................. 64
Chapitre 2. Caractéristiques des réseaux de distribution ............ 67
Marie-Cécile ALVAREZ-HÉRAULT, Raphaël CAIRE, Sylvain MARTINO,
Christophe ANDRIEU et Bertrand RAISON
2.1. Le réseau français ................................ 67
2.1.1. Caractéristiques des signaux : niveau de tension et fréquence... 68
2.1.1.1. Caractéristiques........................... 68
2.1.1.2. Contraintes ............................. 70
2.1.2. Structure des réseaux de distribution ................. 71
2.1.2.1. Postes de livraison HTB/HTA .................. 71
2.1.2.2. Postes HTA/BT72
2.1.2.3. Réseaux bouclés ou maillés .................... 74
2.1.2.4. Monophasé/triphasé ........................ 76
2.1.2.5. Types de conducteurs ....................... 77
2.1.2.6. Souterrain/aérien .......................... 78
2.1.3. Plan de protection............................. 78
2.1.3.1. Plan de protection HTA ...................... 79
2.1.3.2. Plan de protection BT80
2.1.4. Régime de neutre81
2.1.4.1. Neutre moyenne tension81
2.1.4.2. Neutre basse tension ........................ 82
2.1.5. Caractéristiques des charges....................... 84
2.1.6. Caractéristiques des défauts85




























Table des matières 11
2.1.6.1. Généralités .............................. 85
2.1.6.2. Les coupures ............................ 86
2.1.7. Les règles de raccordement ....................... 86
2.1.7.1. Raccordement en moyenne tension ............... 86
2.1.7.2. Raccordement en basse tension ................. 87
2.2. Le réseau nord américain89
2.2.1. Structure du réseau de distribution nord américain ......... 90
2.2.2. Les niveaux de tension et les normes relatives
au fonctionnement ................................ 91
2.2.2.1. Les niveaux de tension ...................... 91
2.2.2.2. Les normes auxquelles le réseau est soumis .......... 93
2.2.3. Les régimes de neutre .......................... 96
2.2.3.1. Le neutre moyenne tension .................... 96
2.2.3.2. Le neutre basse tension97
2.2.4. La protection du réseau électrique ................... 99
2.2.4.1. Introduction ............................. 99
2.2.4.2. Les fusibles99
2.2.4.3. Les ré-enclencheurs ........................ 100
2.2.4.4. Les schémas en boucle ...................... 102
2.2.4.5. Les sectionneurs .......................... 104
2.2.4.6. Conclusion sur le plan de protection moyenne tension.... 104
2.2.5. Eléments caractéristiques du réseau électrique............ 105
2.2.5.1. Les lignes et les câbles....................... 105
2.2.5.2. La mise à la terre .......................... 106
2.2.5.3. Les postes HV/MV......................... 107
2.2.5.4. Les schémas de raccordement basse tension .......... 108
2.2.5.5. Les transformateurs ........................ 109
2.3. Bibliographie ................................... 110
Chapitre 3. Panorama des moyens de production décentralisés ....... 111
Haizea GAZTAÑAGA, Raphaël CAIRE, Seddik BACHA et Daniel ROYE
3.1. Introduction.................................... 111
3.2. La dérégulation.................................. 112
3.3. Les moy