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1 Table of Contents Table of Contents Technique d énergie électrique Smart Grid SCADA - Des réseaux électriques intelligents ESG 1 Smart Grid ESG 1.1 ESG Lucas Nülle GmbH Page 1/13

2 Technique d énergie électrique Systèmes d'entraînement pour la génération, la distribution et la gestion de l'énergie électrique: Production d'énergie, production d'énergies renouvelables Transformateurs, lignes à haute tension, technique de protection Gestion de l'énergie, Smart Grid Trainer Les systèmes didactiques Lucas-Nülle sont déjà prêts pour le progrès : Instruments de mesure intelligents disposant de différentes interfaces de communication (par ex. LAN, RS485, USB) et éléments de commande Logiciel SCADA Power Engineering Lab pour la commande et l'évaluation du réseau intelligent Smart Grid réalisé par logiciel SCADA, y compris Soft SPS Logiciel SCADA didactique Etude de charges changeant dynamiquement et production en laboratoire Gestion intelligente de l'énergie Intégration modulaire des énergies renouvelables avec technique de protection dans le smart grid Eolienne avec générateur asynchrone à double alimentation (DFIG) et synchronisation de réseau Cours d'entraînement multimédias interactifs Smart Grid SCADA - Des réseaux électriques intelligents Lucas Nülle GmbH Page 2/13

3 Smart Grid SCADA - Des réseaux électriques intelligents À l'avenir, de nouvelles techniques équiperont encore mieux le réseau électrique pour satisfaire aux exigences de demain. Une gestion plus souple des réseaux rendront compatible la part croissante d'énergies renouvelables avec les infrastructures conventionnelles des centrales. La diversité et la multitude de ces centrales décentralisées requièrent une gestion innovante du réseau électrique - le réseau intelligent Smart grid : Coordination améliorée entre la consommation et la génération d'énergie par ex. par la commutation intelligente de charges en fonction de l'offre d'énergie Emploi d'une technologie d'information moderne, tels Internet, capteurs, commandes et dispositifs de transmission sans fil «Smart metering» - des compteurs numériques mesurent la consommation électrique aux points terminaux du réseau Migration de la consommation domestique hors des périodes de pointe Mise en service directe par le distributeur d'énergie des applications flexibles, comme le lavage de linge, hors des périodes de pointe Les systèmes didactiques Lucas-Nülle sont déjà prêts pour le progrès : Instruments de mesure intelligents disposant de différentes interfaces de communication (par ex. LAN, RS485, USB) et éléments de commande Logiciel SCADA Power Engineering Lab pour la commande et l'évaluation du réseau intelligent Smart Grid réalisé par logiciel SCADA, y compris Soft SPS Logiciel SCADA didactique Etude de charges changeant dynamiquement et production en laboratoire Gestion intelligente de l'énergie Intégration modulaire des énergies renouvelables avec technique de protection dans le smart grid Eolienne avec générateur asynchrone à double alimentation (DFIG) et synchronisation de réseau Cours d'entraînement multimédias interactifs Systèmes d'entraînement pour la génération, la distribution et la gestion de l'énergie électrique : Gestion de l'énergie, Smart Grid Trainer Production d'énergie, production d'énergies renouvelables Lignes à haute tension, technique de protection ESG 1 Smart Grid Lucas Nülle GmbH Page 3/13

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5 ESG 1 Smart Grid Distribution de l énergie électrique Dans les grandes installations de commutation, la distribution de l énergie électrique s effectue presque exclusivement par le biais de systèmes de jeux de barres (omnibus) doubles. Ces installations contiennent des travées de couplage assurant la connexion entre les deux barres (omnibus), les champs d alimentation et de sortie ainsi que les champs de mesure. Des interrupteurs de puissance sont utilisés dans les champs d alimentation et de sortie, les travées de couplage et un sectionneur de puissance par raccord de barres (omnibus). Pour des raisons de sécurité, il est absolument nécessaire de se conformer strictement à une logique de commutation. Le modèle de barres (omnibus) double intègre toutes les fonctions présentes dans la pratique. Des appareils de mesure des courants et tensions permettent une analyse immédiate des opérations de commutation. Lignes de transport Pour votre sécurité, l étude des lignes de transport de 380 kv et de leur couplage s effectue en basse tension, sans pour autant perdre les caractéristiques d une véritable ligne à haute tension. Dès que le masque est appliqué, cette reproduction réaliste d une ligne de transport de 380 kv commute automatiquement entre 300 et 150 km. L emploi de plusieurs reproductions de lignes permet de monter des réseaux complexes au sein desquels les simulations de ligne peuvent être couplées en parallèle ou en série. Protection des lignes Dans la pratique, les réseaux de moyenne et haute tension sont équipés de dispositifs de protection connectés par le biais de transformateurs de courant et de tension. L'équipement offre les avantages suivants : Emploi de relais industriels compacts dans le cadre d une technique numérique Emploi de relais industriels provenant de fabricants renommés dans le monde entier Surveillance des dispositifs de protection via système SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) Un dispositif de contrôle optionnel permet de tester chaque relais individuellement Etude de consommateurs complexes Les expériences sur la réduction de la pointe de charge par des mesures réalisées avec un compteur de courant actif et un compteur à maximum montrent la manière dont la charge du réseau peut être réduite et répartie de manière uniforme sur toute la journée. L analyse du réseau et des consommateurs connectés est une condition indispensable à un emploi efficace de la technique de mesure. Les différentes expériences permettent d étudier en détail les charges statiques, dynamiques, équilibrées et déséquilibrées. Couplé au banc d essai de machines à servocommande, un moteur asynchrone triphasé est utilisé comme charge dynamique. Les puissances active et réactive (cos-phi du moteur) dépendent de la charge du moteur et ne sont donc pas constantes. Le banc d essai peut entraîner le moteur asynchrone, fournissant ainsi une puissance active dans le réseau triphasé. Lors de la compensation de la puissance réactive, le courant réactif indésiré et ainsi la puissance réactive des consommateurs sont réduits dans les réseaux de tension alternative. Pour cela des charges capacitives sont connectées au point d alimentation central en plus de tous les consommateurs inductifs. Dans la mesure du possible, la puissance réactive capacitive opposée doit être identique à la puissance réactive inductive installée. Ainsi les courants réactifs indésirés sont réduits et toutes les installations requises pour le courant réactif ne nécessitent pas un dimensionnement inutile. ESG 1.1 Lucas Nülle GmbH Page 5/13

6 ESG 1.1 Système triphasé de jeux de barres (omnibus) doubles Contenus didactiques Circuits de base d un système tripolaire de jeux des barres (omnibus) doubles Système triphasé de jeux des barres (omnibus) doubles avec charge Changement de barre (omnibus) sans interruption de la dérivation Élaboration des algorithmes de commutation pour différentes actions de commutation Couplage des barre (omnibus) Étude des lignes de courant triphasé Contenus didactiques Augmentation de tension sur des lignes en marche à vide Chute de tension en fonction de la longueur de ligne Chute de tension en fonction du cos-phi Puissance dissipée capacitive et inductive de la ligne en fonction de U et I Déphasage sur la ligne Relais de surintensité pour les lignes Contenus didactiques Mesure et paramétrage du relais de surintensité Détermination du rapport de déplacement en cas de court-circuit à un, deux ou trois pôles Détermination du plus petit temps de déclenchement du relais Contrôle du déclenchement d un sectionneur de puissance en cas de défauts Lucas Nülle GmbH Page 6/13

7 Ensemble d'equipement comprenant : Ensemble d'equipement comprenant : 1 Barre omnibus double, triphasée, champ d'alimentation/de sortie CO3301-5R 4 2 Barre omnibus double, triphasée, champ de couplage CO3301-5S 1 3 Ligne de transmission simulée 150km / 300km CO3301-3A 1 4 Relais de surintensité temporisé CO3301-4J 1 5 Charge ohmique 3x 560 Ohm CO3301-3H 1 Alimentation : 6 Alimentation triphasée réglable 0-450V/2A CO3301-3Z 1 7 Module de commutation de puissance CO3301-5P 2 8 Multiprise avec 6 prises avec terre et interrupteur lumineux ST8010-4J 2 Appareils de mesure : 9 Instrument de mesure triphasé CO5127-1S 2 Lucas Nülle GmbH Page 7/13

8 Médias : 10 Interactive Lab Assistant : Smart Grid - Des résaux électriques intelligentes SO2800-6S 1 11 Interactive Lab Assistant : Modèle de barres omnibus doubles SO2800-9N 1 12 Interactive Lab Assistant : Lignes de transmissions à haute tension SO2800-6K 1 13 Interactive Lab Assistant : Dispositifs de protection pour lignes de transmissions haute tension SO2800-6L 1 Logiciels : 14 Logiciel SCADA for PowerLab Designer SO4001-3F 1 Accessoires : 15 Câble patch Cat5E 1x1m jaune, 2x2,0m jaune LM Adaptateur de réseau USB 10/100 BaseTX RJ45 LM Switch Ethernet à 5 ports LM Fiche de connexion 4mm sécurisée, connexion arrière, noire, 32A SO5126-3R Fiche de connexion 4mm sécurisée, connexion arrière, bleue, 32A SO5126-3V 5 Lucas Nülle GmbH Page 8/13

9 20 Fiche de connexion 4mm sécurisée, connexion arrière, verte/jaune, 32A SO5126-3W Jeu de câbles de mesure de sécurité 4mm (31 pcs) SO5148-1L 2 22 Ligne de mesure de sécurité 4mm 25cm noir SO5126-8B 6 23 Câble convertisseur USB/RS485 LM Câble sériel pour interface 9/9 pôles LM Disque dur, contenant tous les logiciels inclu dans l'offre LM Banc d'experimentation mobile alu, 3 étages, 6 prises avec terre, 1250x700x1995 ST7200-3A 1 27 Support pour 48 lignes de mesure (4mm) pour profilé alu ST8003-8E 1 28 Support PC pour profilé alu, hauteur et largeur réglables ST7200-5A 1 29 Support pour écran plat max. 15kg pour fxation profilé alu, VESA ST8010-4T 1 30 Adaptateur clavier pour support écran plat ST8010-4G 1 31 Housse de protection pour stand mobile - 3 étages ST8010-9Y 1 Lucas Nülle GmbH Page 9/13

10 ESG 1.2 ESG 1.2 Consommateurs complexes, mesure de consommation et surveillance des charges maximales Contenus didactiques Consommateurs à courant triphasé dans un circuit en étoile et en triangle (charge R, L, C, RL, RC ou RLC) Mesure avec des compteurs d énergie active et réactive - pour charge RL équilibrées et déséquilibrées - en cas de défaut de phase - en cas de surcompensation (charge RC) - en cas de charge active - en cas d inversion du sens de l énergie Détermination des premier et deuxième maxima de puissance Détermination d un maximum de puissance en cas de charge déséquilibrées Relevé de caractéristiques de charge Consommateurs dynamiques Contenus didactiques Consommateur dynamique de courant triphasé (moteur asynchrone) Mesure de puissance dans le cas d une inversion de la direction de l énergie Compensation manuelle et automatique de la puissance réactive Contenus didactiques Mise en service de la machine asynchrone et relevé des paramètres Calcul des condensateurs de compensation Compensation au moyen de différents condensateurs Détermination de la puissance d échelon Compensation manuelle de la puissance réactive Détection automatique de la connexion du régulateur de puissance réactive Compensation automatique de la puissance réactive Lucas Nülle GmbH Page 10/13

11 Ensemble d'equipement comprenant : Ensemble d'equipement comprenant : 32 Unité de lampe 230V CO3208-1L 1 33 Charge inductive triphasée, 1 kw CO3301-3D 1 34 Charge capacitive triphasée, 1kW CO3301-3E 1 35 Charge ohmique variable triphasée, 1kW CO3301-3F 1 36 Moteur triphasé à cage d'écureuil 1kW SE2672-5G 1 37 Commutateur étoile-triangle CO3212-2D 1 38 Régulateur de la puissance réactive CO3301-5D 1 39 Batterie à condensateur commutable CO3301-5E 1 Nécessaire en plus - Banc d'essai de machine à système à servo-entraînement et de freinage : Nécessaire en plus - Banc d'essai de machine à système à servo-entraînement et de freinage : 40 Banc d'essai de machines à servocommande 1kW, logiciel ActiveServo (D,GB,F,E) CO3636-6W 1 41 Manchon d'accouplement 1kW SE2662-6A 1 42 Capot de protection d'accouplement 1kW SE2662-6B 1 Lucas Nülle GmbH Page 11/13

12 43 QuickChart Banc d'essai machines à servocommande SO6200-7D 1 Alimentation : 44 Alimentation universelle pour CC et courant triphasé CO3212-5U 1 45 Disjoncteur de protection, 3 pôles CO3212-1P 1 46 Module de commutation de puissance CO3301-5P 2 47 Multiprise avec 6 prises avec terre et interrupteur lumineux ST8010-4J 1 Appareils de mesure : 48 Instrument de mesure triphasé CO5127-1S 1 Médias : 49 Interactive Lab Assistant : Consommation d'énergie SO2800-6P 1 50 Interactive Lab Assistant : Machines asynchrones 0,3/1 kw SO2800-1C 1 Accessoires : 51 Câble patch Cat5E 1x1m jaune, 2x2,0m jaune LM Lucas Nülle GmbH Page 12/13

13 52 Adaptateur de réseau USB 10/100 BaseTX RJ45 LM Switch Ethernet à 5 ports LM Fiche de connexion 4mm sécurisée, connexion arrière, noire, 32A SO5126-3R Fiche de connexion 4mm sécurisée, connexion arrière, bleue, 32A SO5126-3V 5 56 Fiche de connexion 4mm sécurisée, connexion arrière, verte/jaune, 32A SO5126-3W 5 57 Jeu de câbles de mesure de sécurité 4mm (31 pcs) SO5148-1L 1 58 Ligne de mesure de sécurité 4mm 150cm brune SO5126-9J 2 59 Ligne de mesure de sécurité 4mm 150cm noire SO5126-9G 2 60 Ligne de mesure de sécurité 4mm 150cm grise SO5126-9N 2 61 Ligne de mesure de sécurité 4mm 150cm bleue SO5126-9K 2 62 Banc d'experimentation mobile alu, 3 étages, 6 prises avec terre, 1250x700x1995 ST7200-3A 1 63 Alimentation pour tables (2x CEE 16A, 230V, Disjoncteur) ST8008-8M 1 64 Support pour 48 lignes de mesure (4mm) pour profilé alu ST8003-8E 1 65 Support PC pour profilé alu, hauteur et largeur réglables ST7200-5A 1 66 Support pour écran plat max. 15kg pour fxation profilé alu, VESA ST8010-4T 1 67 Adaptateur clavier pour support écran plat ST8010-4G 1 Lucas Nülle GmbH Page 13/13

14 68 Housse de protection pour stand mobile - 3 étages ST8010-9Y 1 Lucas Nülle GmbH Page 14/13