Journées Prescription Hospitalière. Onduleurs centralisés ou décentralisés
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- Yvonne Renaud
- il y a 8 ans
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1 Journées Prescription Hospitalière Onduleurs centralisés ou décentralisés
2 Sommaire Architecture électrique et onduleurs centralisés / décentralisés : Etudes de cas Comment aller encore plus loin dans la disponibilité de l énergie électrique 2
3 Etude de cas n 1 Hôpital : Composé de 5 bâtiments Boucle HT alimentée par : 2 postes sources 63 KV Groupes électrogène de remplacement 5 x 2000 KVA Bâtiment étudié composé de : 450 Lits 20 Blocs opératoires Autres locaux de soins intensifs (salles de réveil, SSPI*, etc.) 1 IR 1 Salle informatique Charges non critiques * SSPI : salle de surveillance post-interventionnelle TGS : Tableau Général de Sécurité TG HD : Tableau Général Haute Disponibilité 3
4 Architecture électrique principale onduleurs décentralisés HTA Sous-station KVA Remplacement G 5X2000 KVA 2000 KVA HTA Sous-station 2 Secours G 800 KVA TGBT 1 TGBT 2 Divers bâtiment Clim CTA TGS ASI 1 ASI 2 ASI 3 Divers bâtiment Clim CTA By-pass By-pass By-pass ASI 5 ASI 6 ASI 7 TG HD Légende : Contrôle d accès Incendie Eclairage sécurité IT Room Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 4
5 Architecture électrique secondaire onduleurs décentralisés Depuis TGBT 1 Depuis TGBT 2 Inverseur manuel TDN TD HD TD HD TDN ASI 8 ASI 9 Armoire Bloc Op ASI 10 Eclairage Labo ASI IR Divers bâtiment Zone médicale non sensible système TN-S Zone édicale Sensible Système TN-S Locaux à usage médical Système IT Légende : Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 5
6 Etude de cas n 1 : Bilan de de puissance (sol. décentralisée) IT room Charge Puissance consommée 125 KVA Puissance onduleurs 2 x 80 KVA + 80 KVA Repère onduleurs ASI 1 à ASI 3 Contrôle d accès 5 KVA 20 KVA ASI 5 Type d onduleurs 3 x ASTERYS GP KVA ASTERYS GP KVA Incendie ASI 6 Onduleur spécifique AES ASI 7 Onduleur spécifique Labo 12 KVA 20 KVA ASI 8 Prises ondulées 90 KVA 120 KVA ASI 9 ASTERYS GP KVA ASTERYS GP KVA IR 90 KVA 160 KVA ASI 10 Onduleur dédié 20 x Local groupe 2 20 x 5 KVA 20 x 10 KVA Total 332 KVA 600 KVA ASI 11 à ASI x ODULYS 10 KVA 6
7 Architecture électrique principale onduleurs centralisés HTA Sous-station 1 Remplacement 2000 KVA 2000 KVA Secours G G 5x2000 KVA 800 KVA TGBT 1 TGBT 2 HTA Sous-station 2 Divers bâtiment Clim CTA TGS ASI 1 ASI 2 ASI 3 ASI 4 Divers bâtiment Clim CTA By-pass By-pass By-pass By-pass ASI 6 ASI 7 TG HD Légende : Contrôle d accès Incendie Eclairage sécurité IT Room Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 7
8 Architecture électrique secondaire onduleurs centralisés Depuis TGBT 1 Depuis TG HD Depuis TGBT 2 Inverseur manuel TDN TDN ASI 10 Eclairage Labo Armoire Bloc Op IR Divers bâtiment Zone médicale non sensible système TN-S Zone édicale Sensible Système TN-S Locaux à usage médical Système IT Légende : Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 8
9 Bilan de de puissance (sol. centralisée) IT room Charge Contrôle d accès Labo Prises ondulées 24 x Local groupe 2 Puissance consommée 125 KVA 5 KVA 12 KVA 90 KVA 20 x 5 KVA Puissance onduleurs 3 x 120 KVA KVA Repère onduleurs ASI 1 à ASI 4 Type d onduleurs 4 x ASTERYS GP KVA Incendie ASI 6 Onduleur spécifique AES ASI 7 Onduleur spécifique IR 90 KVA 160 KVA ASI 10 Onduleur dédié Total 332 KVA 480 KVA 9
10 Analyse comparative Encombrement : Encombrement Onduleurs décentralisés Onduleurs centralisés ASI 9,58 m² 2,24 m² ASI + batteries 13,42 m² 6,08 m² 10
11 Analyse comparative Cout / Rendement : ASI Onduleurs décentralisés Onduleurs centralisés Cout 156 K 71 K Rendement 95 % 96 % 11
12 Analyse comparative Disponibilité : Disponibilité Onduleurs décentralisés Alimentation des charges critiques redondée via : ASI (N+1) pour l IT Room ATS + ASI (N) pour les autres charges ASI au plus prêt de la charge Onduleurs centralisés Alimentation de toutes les charges critiques redondée via : ASI (N+1) Risque lié à la distribution électrique 12
13 Analyse comparative Sélectivité / Flexibité : Sélectivité Flexibilité Onduleurs décentralisés Si perte de réseau électrique, ASI génère un Icc limité Espace suffisant dans les locaux techniques pour ASI + batteries? Locaux équipés d accès réglementés? Adapter la ventilation ou la climatisation du local? Liaison TGBT / ASI? Onduleurs centralisés Si perte de réseau électrique, ASI peut générer un Icc élevé Espace disponible dans le local technique. 1 seule climatisation à adapter éventuellement. ASI situé à proximité du TGBT. Local batterie dédié situé à proximité de l ASI. 13
14 Analyse comparative aintenance : aintenance Exploitation Onduleurs décentralisés 7 types d ASI (7 lots de pièces de rechanges, 7 IH ) 27 locaux techniques (temps d intervention, cout) 27 locaux batteries à surveiller Locaux généralement réduits, maintenance difficile 7 technologies d ASI à maitriser Onduleurs centralisés 4 types d ASI (4 lots de pièces de rechanges, 4 IH ) 4 locaux techniques (temps d intervention réduit) 4 locaux batteries à surveiller Locaux adaptés pour la maintenance 4 technologies d ASI à maitriser 14
15 Etude de cas n 1 Synthèse de l analyse comparative Onduleurs décentralisés Onduleurs centralisés type ASTERYS GP 2.0 Encombrement + cout + rendement + ++ Disponibilité vue de la charge Sélectivité + Flexibilité + maintenance + Exploitation + 15
16 Etude de cas n 2 Clinique : Composée d un bâtiment Boucle HT alimentée par : 2 postes sources 20 KV 1 groupes électrogène de remplacement 1150 KVA Bâtiment étudié composé de : 70 Lits 12 Blocs opératoires Autres locaux de soins intensifs (salles de réveil, SSPI*, etc.) Charges non critiques * SSPI : salle de surveillance post-interventionnelle TGS : Tableau Général de Sécurité TG HD : Tableau Général Haute Disponibilité 16
17 Architecture électrique principale onduleurs décentralisés HTA Sous-station KVA Secours G G Remplacement 1150 KVA 800 KVA HTA Sous-station 2 DGBT TGBT 1 TGBT 2 Divers bâtiment Clim CTA TGS Divers bâtiment Clim CTA ASI 4 ASI 1 ASI 2 ASI 3 ASI 5 Légende : Contrôle d accès Incendie Eclairage sécurité Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 17
18 Architecture électrique secondaire onduleurs décentralisés Depuis TGBT 1 Depuis UPS 4 Depuis TGBT 2 Depuis UPS 5 Inv. manuel TDN TD HD 1 Zone édicale Sensible A Zone édicale Sensible B TD HD 2 Armoire Bloc Op Armoire Bloc Op Eclairage ASI 7 ASI 8 Divers bâtiment Zone médicale non sensible système TN-S Système TN-S Locaux à usage médical Système IT Locaux à usage médical Système IT Légende : Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 18
19 Etude de cas n 2 : Bilan de de puissance (sol. décentralisée) Charge Puissance consommée Puissance onduleur Repère onduleur Type d onduleur Contrôle d accès 4 KVA 20 KVA ASI 1 ODULYS GP 20 KVA Incendie ASI 2 Onduleur spécifique AES ASI 3 Onduleur spécifique Prises ondulées 45 KVA 2 x 40 KVA 6x Local groupe 2 6x Local groupe 2 ASI 4 à ASI 5 6 x 4 KVA 60 KVA ASI 7 6 x 4 KVA 60 KVA ASI 8 2 X ODULYS GP 40 KVA ODULYS GP 60 KVA ODULYS GP 60 KVA Total 97 KVA 220 KVA 19
20 Architecture électrique principale onduleurs centralisés HTA Sous-station KVA Secours G G Remplacement 1150 KVA 800 KVA HTA Sous-station 2 DGBT TGBT 1 TGBT 2 Divers bâtiment Clim CTA ASI 4 By-pass ASI 5 ASI 6 By-pass By-pass TGS Divers bâtiment Clim CTA TG HD ASI 2 ASI 3 Légende : Access control Incendie Eclairage sécurité Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 20
21 Architecture électrique secondaire onduleurs centralisés Depuis TGBT 1 Depuis TGBT 2 Depuis TG HD Inv. manuel TDN Zone édicale Sensible n 1 Zone édicale Sensible n 2 Eclairage Armoire Bloc Op Armoire Bloc Op Divers bâtiment Zone médicale non sensible système TN-S Système TN-S Locaux à usage médical Système IT Locaux à usage médical Système IT Légende : Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 21
22 Bilan de de puissance (sol. centralisée) Charge Puissance consommée Puissance onduleur Repère onduleur Type d onduleur Contrôle d accès Prises ondulées 12 x Local groupe 2 4 KVA 45 KVA 12 x 4 KVA 100 KVA + 20 KVA ASI 4 ODULYS GP 120 KVA (composé de 6 modules de 20 KVA) Incendie ASI 2 Onduleur spécifique AES ASI 3 Onduleur spécifique Total 97 KVA 120 KVA 22
23 Analyse comparative Encombrement : Encombrement Onduleurs décentralisés Onduleurs centralisés ASI 2,54 m² 0,51 m² ASI + batteries 4,94 m² 1,19 m² 23
24 Analyse comparative Cout / Rendement : ASI Onduleurs décentralisés Onduleurs centralisés Cout Rendement 95 % 96 % 24
25 Analyse comparative Disponibilité : Disponibilité Onduleurs décentralisés Alimentation des charges critiques redondée via : ASI (N+1) pour l IT Room ATS + ASI (N) pour les autres charges ASI au plus prêt de la charge Onduleurs centralisés Alimentation de toutes les charges critiques redondée via : ASI (N+1) Risque lié à la distribution électrique 25
26 Analyse comparative Sélectivité / Flexibité : Sélectivité Flexibilité Onduleurs décentralisés Si perte de réseau électrique, ASI génère un Icc limité Espace suffisant dans les locaux techniques pour ASI + batteries? Locaux équipés d accès réglementés? Adapter la ventilation ou la climatisation du local? Liaison TGBT / ASI? Onduleurs centralisés Si perte de réseau électrique, ASI peut générer un Icc élevé Espace disponible dans le local technique. 1 seule climatisation à adapter éventuellement. ASI situé à proximité du TGBT. Local batterie dédié situé à proximité de l ASI. 26
27 Analyse comparative aintenance : aintenance Exploitation Onduleurs décentralisés 5 types d ASI (5 lots de pièces de rechanges, 5 IH ) 6 locaux techniques (temps d intervention, cout) 6 locaux batteries à surveiller Locaux adaptés pour la maintenance 5 technologies d ASI à maitriser Onduleurs centralisés 3 types d ASI (3 lot de pièces de rechanges, 3 IH ) 3 locaux techniques (temps d intervention réduit) 3 locaux batteries à surveiller Locaux adaptés pour la maintenance 3 technologies d ASI à maitriser 27
28 Etude de cas n 2 Synthèse de l analyse comparative Onduleurs décentralisés Onduleurs centralisés type ODULYS GP Encombrement + cout + rendement + ++ Disponibilité vue de la charge Sélectivité + Flexibilité + maintenance + Exploitation + 28
29 Synthèse de ces 2 études de cas La solution «onduleurs décentralisés» offre une meilleure disponibilité de l énergie électrique vu des charges. La solution «onduleurs centralisés» offre par ailleurs de meilleures performances. 2 études de cas avec 2 technologies d onduleurs (odulys GP et asterys GP 2.0) : Avantages et inconvénients identiques quelle que soit la technologie d onduleurs mise en œuvre. La technologie odulys GP, grâce à sa modularité offre un gain au niveau : 1. Encombrement 2. Cout 3. Flexibilité 4. aintenance 29
30 Sommaire Architecture électrique et onduleurs centralisés / décentralisés : Etudes de cas Comment aller encore plus loin dans la disponibilité de l énergie électrique 30
31 Architecture électrique principale avec onduleurs centralisés HTA Sous-station 1 Remplacement 2000 KVA 2000 KVA Secours G G 5x2000 KVA 800 KVA TGBT 1 TGBT 2 HTA Sous-station 2 Divers bâtiment Clim CTA ASI 1 ASI 2 ASI 3 TGS ASI 4 Divers bâtiment Clim CTA By-pass By-pass By-pass By-pass ASI 6 ASI 7 TG HD Légende : Contrôle d accès Incendie Eclairage sécurité IT Room Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 31
32 Architecture électrique secondaire onduleurs centralisés Depuis TGBT 1 Depuis TG HD Depuis TGBT 2 Inverseur manuel TDN TDN ASI 10 Eclairage Labo Armoire Bloc Op IR Divers bâtiment Zone médicale non sensible système TN-S Zone édicale Sensible Système TN-S Locaux à usage médical Système IT Légende : Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 32
33 Architecture électrique secondaire avec STS au plus prêt des charges Depuis TGBT 1 Depuis TG HD Depuis TGBT 2 Inverseur manuel TDN STS 1 STS 2 STS 3 STS 4 TDN Armoire Bloc Op ASI 10 Eclairage Labo IR Divers bâtiment Zone médicale non sensible système TN-S Zone édicale Sensible Système TN-S Locaux à usage médical Système IT Légende : Alimentation normale Alimentation N / R Alimentation HD onitoring 33
34 Solution STS : incidence financière Désignation Surcout 4 x STS Adaptation tableau électrique 570 câblage TOTAL
35 Synthèse de la solution STS Onduleurs centralisés type ASTERYS GP 2.0 Onduleurs centralisés type ASTERYS GP STS Encombrement + + cout rendement Disponibilité vue de la charge Sélectivité + + Flexibilité + + maintenance + + Exploitation
36 Synthèse STS au plus prêt de la charge pour améliorer sa disponibilité. Un court-circuit au niveau d une charge située en aval du STS n impacte pas les autres charges. Chaque charge est dotée d une alimentation double entrée (équivalence). Paramétrage du STS : temps de transfert d une source sur l autre 36
37 Synthèse et Conclusion 37
38 Synthèse Caractérisation des architectures électriques : La solution onduleurs centralisés / décentralisés impacte la résilience de l architecture électrique Solution onduleurs centralisés / décentralisés : Socomec vous propose les 2 solutions pour répondre aux besoins spécifiques de chaque projet Amélioration de la disponibilité de l énergie électrique avec la solution onduleurs centralisés : Socomec vous propose des solutions adaptées pour accroitre la résilience de votre architecture électrique 38
39 Conclusion Les exigences d architectures électriques secourues réclament une expertise de conception et de fabrication que seul un constructeur tel que SOCOEC peut vous proposer. 39
40 40
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