JOURNEE TECHNIQUE MATERIELS DE POSTE DES RESEAUX ELECTRIQUES INDUSTRIELS ET DE DISTRIBUTION Les évolutions de l appareillage de poste haute tension ( >= 72kV) Philippe Ponchon 02/12/2010 GRID
L appareillage haute tension de poste Exemple du Poste Source «d» Sectionneurs Disjoncteurs Tr. de mesure (I & U) Parafoudres Transformateurs HT/MT SEE Lille 2/12/2010 Ph. Ponchon P 2
Disjoncteurs 63 & 90kV Optimisation des principes de coupure: «Thermique» ou «Self blast» Double mouvement, Nouveaux matériaux: Isolateurs en composite en remplacement de la porcelaine (Poids, sécurité ) Avantages: Réduction des dimensions & masses Réduction des quantité de gaz et des énergies de manœuvre SEE Lille 2/12/2010 Ph. Ponchon P 3 GL309 (72kV)
Disjoncteurs 63kV à faible impact environnemental Coupure par ampoule à vide: Courant en MT, Expérience Japon en 84kV, Mono coupure jusqu en 123kV, Avantages: Pas de rejet de SF6 à l atmosphère, Endurance électrique et mécanique, Inconvénients: Coût, Coupure en capacitif Prototype GL 309 VI 72kV SEE Lille 2/12/2010 Ph. Ponchon P 4
Sectionneurs haute tension Des évolutions permanentes pour réduction de coût & augmentation de fiabilité Une large offre pour une meilleure adaptation aux différentes architectures de poste SEE Lille 2/12/2010 Ph. Ponchon P 5 Exemple nouveau sectionneur S2DA à ouverture centrale: Performance In & ICC accrue, Bras profilés «C» à grande flexibilité avec effort de contact renforcé en cas de court circuit, Contacts sertis, nombre de composants réduit, fiabilité augmentée, Commande électrique à contrôle numérique; vitesse et couple réglable, maintenance conditionnelle, câblage réduit,
Sectionneurs haute tension: une large offre kv 72,5 100 123 145 170 245 300 362 420 550 800 1000 Centre break (S2DA) V centre break (VCB) Double side break (S3C-S3CD) Semi p. vert. (SPV-SPVL) Semi p. hor. (SPO-SPOL) Pant. (SX) VB (CGVB- S3CV) E.S. (STB-STA) SEE Lille 2/12/2010 Ph. Ponchon P 6
Instruments de mesure conventionnels Les instruments de mesure conventionnels: Courant (magnétiques) Tension (magnétiques ou capacitifs), Combinés courant/tension, Isolations huile ou SF6, Evolutions: Produits spécifiques pour chaque niveau de tension ( e.g. 72kV), Optimisation des isolements (e.g. papier huile), Utilisation d isolateurs composite (sécurité renforcée), Davantage de compacité, Prix de revient, Transfo. de tension inductif Commercialisation d appareils de mesure dit «non conventionnels» électroniques &/ou optoélectroniques ( «Cosi» pour SEE Compact Lille 2/12/2010 Ph. Optical Ponchon P Sensor 7 Intelligence) Transfo. de courant inductif
Instruments de mesure non conventionnels Nouvelles technologies rendues possibles par les progrès/coûts de l électronique, des fibres optiques & le développement de standard internationaux de communication (CEI 61850-9.2) Capteurs primaires utilisant différents principes physiques: Bobine de Rogowski & effet Faraday pour mesures de courant Capacitif & cellule de Pockels ou électronique pour mesures Avantages de tension, selon les types: Compacité, Sécurité, Linéarité, Bande passante élevée, Communication numérique de plusieurs signaux avec le même SEE Lille 2/12/2010 support Ph. Ponchon & sur P 8
Instruments de mesure non conventionnels COSI-Compact Optical Sensor Intelligence Commonwealth Edison, USA 362 kv COSI-NXCT & TT SEE Lille capacitif 2/12/2010 Ph. Ponchon P 9 COSI NXCT installé sur un disjoncteur 362 kv Alstom Grid Combiné TT & TC GIS 245kV - Application pilote - Saumades RTE (France)
PSEM pour une surface au sol optimale Evolution continue vers des solutions plus compactes et plus fiables Evolutions majeures:: Intégration d instruments de mesure électroniques Solutions à faible impact environnemental (disj. à vide, ) Postes nomades SEE Lille 2/12/2010 Ph. Ponchon P 10
PSEM Mobile Pour faire face à des besoins spécifiques: Postes pour étape transitoire du réseau, Mise en service ultra rapide, Réparation de réseau suite à destruction d ouvrages (catastrophe naturelle, terrorisme, ) Poste mobile 245kV Costa Rica SEE Lille 2/12/2010 Ph. Ponchon P 11 Poste mobile HT/MT Espagne 132kV
Architecture «hybride» Solutions «HYPACT» Appareillage compact répondant à la norme CEI 62271-205 : (Ensembles d'appareillages compacts de tensions assignées supérieures à 52 kv) 1 Disjoncteur 2 Sectionneur de ligne / Sectionneur de terre 3 2 3 Transformateur de courant 4 1 4 Commande mécanique 5 5 Armoire électrique 6 6 Châssis 6 SEE Lille 2/12/2010 Ph. Ponchon P 12
Architecture «conventionnelle compacte» Solutions «Cosmos» (COmpact Substation Modules) Compact avec disjoncteur rotatif Compact avec la fonction double sectionneur (Schéma H) 72,5 to 170kV Comprend Disjoncteur Sectionneurs de ligne Instrument de mesure Le disjoncteur peut être débrochable SEE Lille 2/12/2010 Ph. Ponchon P 13
Conclusion Il existe une large variété d équipements et de solutions de poste HT pour réseaux industriels et postes sources. Les équipements ont évolué en performances, compacité & coût et il peut être bénéfique de revisiter les standards habituels. De nouvelles solutions sont désormais accessibles.et les solutions «classiques» ne sont plus toujours les mieux adaptées selon l objectif recherché, La définition des priorités en terme de critères de choix est essentielle: Coût d investissement ou sur une durée de vie, Contraintes d espace ou d impact visuel/architecturales, Sécurité du personnel & du voisinage (Intrusions, vandalisme, ). Niveau de fiabilité & disponibilité,, Contraintes environnementales (naturelles ou industrielles), Maintenance préventive ou conditionnelle, Délai de livraison et de mise en service, SEE Lille 2/12/2010 Ph. Ponchon P 14
Merci pour votre attention www.alstom.com GRID