Études des phénomènes transitoires sur les réseaux électriques : Un investissement très payant!

5 juillet, 2016 | Blogue

MAURICE BRISSON, ing. M.Sc.A.

Ingénieur, associé-fondateur et expert en électrique

Les réseaux électriques peuvent subir des phénomènes transitoires et temporaires, comme les surtensions ou les sous tensions, causées par la commutation d’équipements de puissance, tels que les transformateurs de puissance, les lignes de transport et les batteries de condensateurs.

Les études des phénomènes transitoires sur les réseaux électriques sont de plus en plus requises pour :

  • éviter, dès la conception, les problèmes d’opération ou de bris d’une installation de puissance neuve ou réfectionnée
  • corriger des problèmes d’incompatibilité entre l’alimentation et l’appareillage électrique
  • résoudre des problèmes de bris d’équipement

Ce type d’études permet par exemple :

  • d’analyser le comportement du système lors des commutations
  • de connaître à l’avance l’amplitude des perturbations appréhendées comparativement à la tenue des équipements spécifiés
  • d’anticiper le besoin d’ajouter des moyens de mitigation avant de subir des pertes de production ou des bris d’équipements coûteux
  • de prévoir l’ajout de protection contre les surtensions produites par les disjoncteurs sous vide

Une étude des phénomènes transitoires effectuée en temps opportun, soit au début de la conception et lors de la sélection et de la spécification des équipements, peut s’avérer un investissement très payant si elle permet d’éviter des bris d’équipements dispendieux, des risques pour la santé et la sécurité du personnel et des pertes de revenus dues aux arrêts inopinés des opérations. Par ailleurs, de nos jours, ces études sont de plus en plus requises par les fournisseurs d’électricité.

Normes et exigences des fournisseurs d’électricité

Les fournisseurs d’électricité exigent de plus en plus que chaque client respecte des limites de pollution et de perturbations du réseau électrique public, afin d’assurer une qualité d’alimentation uniforme et conforme à tous ses clients et ainsi éviter par exemple :

  • Des arrêts intempestifs d’équipement sensible aux creux de tension en réseau
  • Des creux de tension excessifs lors de la mise sous tension des transformateurs et charges motrices
  • Une dégradation de la qualité de l’onde due à des phénomènes de résonances harmoniques

L’étude de ces phénomènes est donc de plus en plus exigée à l’avance par les fournisseurs d’électricité afin d’anticiper les impacts d’ajouts de charge et de prévoir les moyens de mitigation requis, comme les filtres harmoniques, les contrôleurs Point-of-Wave (POW) pour la commutation synchrone des batteries de condensateurs et transformateurs de puissance. Une étude d’avant-projet bien exécutée permettra d’optimiser les investissements en évitant tout autant les mauvaises surprises que les solutions excessives pour la mitigation réellement requise.

Une expertise de pointe

Que ce soit par mesure préventive, corrective ou pour répondre à des exigences normatives, les études de phénomènes transitoires deviennent essentielles, en plus des études de réseau conventionnelles, telles que les études de court-circuit, d’exposition aux arcs, d’écoulement de puissance et de protection. Cependant, contrairement à ces études conventionnelles qui traitent des phénomènes en régime établi, les études des phénomènes transitoires font appel à des logiciels plus spécialisés, nécessitant une expertise plus pointue et une connaissance avancée des modèles utilisés en régime transitoire ainsi que des données à utiliser.

BBA a l’avantage d’avoir à son bord un personnel aguerri et expérimenté, dont l’expertise s’appuie sur une longue expérience dans les mesures et l’interprétation des phénomènes transitoires.

À la suite de ces études et analyses, il est fréquent que BBA ait également à réaliser des mandats d’ingénierie de détail, consistant à spécifier, installer, mettre en service et/ou mesurer les performances des solutions déployées.

Pour en savoir plus, communiquez avec nos experts.

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