Surveillance des réseaux, qualité de fourniture et perturbographie Journée technique sur les matériels de poste des réseaux électriques industriels et de distribution-lille 02/12/2010 Siemens AG 2010 Energy Sector
1 Monitoring (surveillance des réseaux) Journée technique sur les matériels de poste des réseaux électriques industriels et de distribution-lille 02/12/2010 Siemens AG 2010 Energy Sector
Monitoring des équipements Intégration au CCN (ISCM) Transformateur PSEM Ligne aérienne Disjoncteur Câble Parafoudre Signaux : Température Courant Fonctionnement Aéro Capteurs additionnels Régleur en charge Gaz dissous Signaux : Température Pression/Densité Décharges partielles Signaux: Température Tension Signaux : Température Courant dans les bobines Pression Densité du SF6 Signaux : Température (Fibre optique) % IMAP Signaux : Nombre de coups, Energie, Courant de fuite, 3ème harmonique Mickaël Nizard ED EA Page 3
Coffret d acquisition des informations Exemple d une application ligne aérienne Température Tension Mickaël Nizard ED EA Page 4
BCU 1703 ACP La gestion du SF6 dans les PSEM de RTE Mickaël Nizard ED EA Page 5
PSEM : Monitoring des décharges partielles Monitoring des décharges partielles (DP) Les décharges partielles sont des ruptures diélectriques locales et momentanées, liées par exemple à des imperfections dans l isolant, telles que des inclusions gazeuses dans le polyéthylène réticulé des câbles à isolation synthétique, ou dans l huile minérale ou le SF6. L évolution, le temps d apparition dans la sinusoïde et éventuellement le lieu d apparition permettent de renseigner sur l état des isolants et leur éventuel vieillissement. Le dépassement d un seuil prédéfini peut être un critère pour mener une opération d inspection voire pour considérer la fin de vie de l appareil et procéder à son remplacement. Diagramme de détection de décharges partielles Mickaël Nizard ED EA Page 6
Disjoncteur HTB : Le monitoring du disjoncteur Monitoring des Disjoncteurs Le temps d ouverture est mesuré à chaque opération du disjoncteur et une comparaison avec un temps de référence mesuré au montage du disjoncteur. Une stratégie de maintenance préétablie permet de prendre en compte la dérive de cet indicateur. Il est décidé soit d intervenir, soit de différer l intervention à une date ultérieure mieux adaptée à la charge des équipes de maintenance ou à l exploitation des ouvrages. Mickaël Nizard ED EA Page 7
2 Qualité de fourniture Journée technique sur les matériels de poste des réseaux électriques industriels et de distribution-lille 02/12/2010 Siemens AG 2010 Energy Sector
SICAM PQS La suite logicielle d analyse de la qualité de la fourniture Qualité de la fourniture Qualité de l alimentation Qualité de l onde de tension Enregistrement Caractéristiques Causes Foudre Perte d alimentation Dysfonctionnement Fours à arc Court circuit Machine à souder Ré-enclencheur Démarrage des moteurs Interférence CEM Acquisition U & I EN 50160 BT et MT Synchrophasors Creux de tension Fréquence Déséquilibre Pollution Puissance active Harmoniques Entrées TOR Flicker Signaux de process Transitoires Protection PMU Perturbographes Qualimétrie IEC61850 /. SIPROTEC Other Vendors SIMEAS R SIMEAS Q80 Mickaël Nizard ED EA Page 9
Qualimétrie Gamme de produits - SIMEAS Q80 Mesure de tension et enregistrement suivant IEC61000-4-30 Class A, Flicker et harmoniques Haute capacité de stockage interne : Compact flash (Livraison standard 2 GOctets) des années d enregistrement; Interfaces de communication par modem et Ethernet Synchronisation GPS Montage sur rail DIN Notification automatique en cas de défaut via e-mail, SMS Capture de forme d onde Evaluation suivant NF EN 50160 NEW Mickaël Nizard ED EA Page 10
Tendance de fond : Convergence des plateformes de qualimétrie et de CCN Mickaël Nizard ED EA Page 11
3 Perturbographie Journée technique sur les matériels de poste des réseaux électriques industriels et de distribution-lille 02/12/2010 Siemens AG 2010 Energy Sector
Perturbographie Mickaël Nizard ED EA Page 13
4 Protocoles de communication Journée technique sur les matériels de poste des réseaux électriques industriels et de distribution-lille 02/12/2010 Siemens AG 2010 Energy Sector
Quel protocole... Pour quelles applications...? Profibus DP Modbus TCP/IP DNP 3.0 CEI 60870-5-103 CEI 61850... Mickaël Nizard ED EA Page 15
Ethernet et la norme CEI 61850 Les Points essentiels Hardware modulaire Topologies de réseau variées Mise en parallèle des services Interopérabilité Ingéniérie plus standardisée Concept de service efficace + Ethernet + CEI 61850 + + + + + Mickaël Nizard ED EA Page 16
Ethernet et la norme CEI 61850 Structure en anneau avec Switches externes DIGSI 4 Station de supervision Switch Switch Switch Switch Field 1 Field n Equip. 1 Equip. n-1 Equip. n Equip. m Mickaël Nizard ED EA Page 17
Ethernet et la norme CEI 61850 Structure en anneau avec Switches intégrés DIGSI 4 Station de supervision Switch Travée 1 Travée n Equip. 1 Equip. n-1 Equip. n Equip. m Mickaël Nizard ED EA Page 18
Ethernet et la norme CEI 61850 Mise en parallèle des Services de communication Services de communication Port Ethernet sur équipement SIPROTEC 4 CEI 61850 Info Report Connexion IEC 61850 au superviseur Info-Report SICAM PAS CEI 61850 GOOSE Generic Object IEC 61850 Oriented Goose Substation Event CEI 61850 SNTP IEC 61850 SNTP Simple Network Time Protocol Flux de données 100 MBit/s DIGSI - IP Contrôle opérateur DIGSI avec IP DIGSI 4 Web Monitor / SNMP Accès Web opérateur Monitor par navigateur SNMP Internet Mickaël Nizard ED EA Page 19
Ethernet et la norme CEI 61850 Interopérabilité Wide Area Network Remote and Browser Access Corporate Network Home Office SCADA Maintenance Router Intranet Web Server Mickaël Nizard ED EA Page 20
Ethernet et la norme CEI 61850 Simplification du câblage optimise les coûts Câblage conventionnel Echanges rapides Goose suivant CEI 61850 Mickaël Nizard ED EA Page 21
Siemens France Des installations CEI 61850 multiples E-ON / SNET Emile Huchet Cycle Combiné GAZ 800 MWe EDF Flamanville / EPR 400 kv / 24 kv Centrale Nucléaire Total Petrochemicals Saint Avold 66 kv / 5,5 kv Raffinerie CNR Centrale Hydroélectrique Seyssel Aciérie de l Atlantique 225 kv / 33 kv Aciérie Trans en Provence / RTE 400 kv Transport d électricité Plus de 35 projets en CEI 61850 livrés à ce jour en France Mickaël Nizard ED EA Page 22