Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Le développement de la production décentralisée sur les réseaux de distribution a connu un essor à partir du début des années 1990 en raison de la politique énergétique mise en place pour atteindre les objectifs EnR de la Directive européenne. Les productions décentralisées utilisant les ENR présentent deux caractéristiques nouvelles bien différentes de celles de la production centralisée raccordée au réseau de transport : d’une part les installations sont nombreuses, de petite puissance et principalement raccordées au réseau de distribution, d’autre part elles sont intermittentes et ne sont pas pilotables.
Après un rappel des contraintes de fonctionnement d’un système électrique, cet article présente les conditions permettant d’insérer cette production et les difficultés qui restent à surmonter. Un focus est effectué sur les réseaux insulaires, véritable laboratoire à échelle réduite du futur des grands réseaux interconnectés.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Jean-Luc FRAISSE : Consultant externe, Ancien chef de service raccordement à la direction technique d'ERDF, La Défense
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Laurent KARSENTI : Chef de service raccordement grands producteurs à la direction technique d'ERDF, La Défense -
INTRODUCTION
Le terme « production décentralisée » qualifie toute production électrique de faible puissance raccordée au réseau public de transport (RPT) en HTB1 (quelques dizaines de megawatts) ou de distribution en HTA (de 250 kW à 12 MW) ou en BT (de quelques kilowatts à 250 kW). Ce traité se limite à la production décentralisée raccordée au réseau public de distribution (RPD) (ce réseau est défini en [D 4 200]).
Le développement de la production décentralisée doit être examiné sous deux aspects principaux : d'une part les conséquences sur le réseau auquel est directement raccordée l'installation, d'autre part les conséquences sur le fonctionnement et la sûreté de l'ensemble du système électrique. Ce dernier aspect conduit à traiter de façon différente le système électrique continental européen caractérisé par un grand réseau électrique interconnecté et les petits systèmes électriques ilotés des réseaux insulaires dénommés ZNI (zone non interconnectée).
Pour des raisons éditoriales, le thème du « raccordement de la production décentralisée aux réseaux de distribution » a été partagé en trois articles qui s'articulent logiquement comme suit :
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la première partie [D 4 239] traite des aspects règlementaires et organisationnels du développement de la production décentralisée ;
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la deuxième partie [D 4 241] traite des conditions d'intégration de la production décentralisée dans le système électrique ;
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la troisième partie [D 4 242] traite exclusivement des aspects techniques du raccordement sur les réseaux HTA.
Dans le présent article sont exposés les grands principes à mettre en œuvre pour assurer le bon fonctionnement et la sûreté d'un système électrique ainsi que les dispositions à prendre pour y intégrer la production décentralisée :
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la section 1 expose les principes généraux de gestion d'un système électrique et des réseaux auxquels sont raccordées les installations de production ainsi que les dispositions permettant de faire en sorte que ces installations deviennent partie intégrante du système électrique ;
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la section 2 présente les interactions entre production décentralisée et réseau de transport et les échanges d'informations à mettre en œuvre entre les GRD et le GRT ;
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la section 3 présente les contrôles à mettre en œuvre afin de s'assurer que les installations à leur mise en service et dans leur durée de vie disposent des performances permettant de les intégrer dans le système électrique ;
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la section 4 présente les solutions en cours de développement ou à venir qui permettront d'intégrer un plus grand volume de production décentralisé tout en maintenant la sûreté du système électrique.
L'expertise technique et scientifique de référence
KEYWORDS
renewable energies | electrotechnical network | electric production connection
VERSIONS
- Version archivée 1 de mai 2010 par Jean-Luc FRAISSE, Jean-Paul HORSON
DOI (Digital Object Identifier)
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Conclusion4. Quelles solutions pour favoriser le développement des énergies intermittentes
Les difficultés d'intégration de la production décentralisée se manifestent dans deux domaines : le fonctionnement et la sûreté du système électrique, le réseau. Les politiques énergétiques de tous les pays s'orientent vers un taux toujours plus élevé d'énergie électrique provenant d'EnR, ces installations étant de petite puissance et raccordée sur le même réseau que celui desservant les consommateurs :
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d'un point de vue du fonctionnement du système électrique. Ce sont les installations éoliennes et photovoltaïques qui présentent des difficultés en cas de pénétration massive compte tenu de leur caractère intermittent et d'une prévision qui reste encore insuffisamment fiable, ce qui n'est pas le cas pour la géothermie, la biomasse, l'hydraulique fil de l'eau et d'éclusée ;
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d'un point de vue du fonctionnement du réseau, deux aspects sont à examiner : d'une part le respect de la tenue de la tension qui peut rendre difficile car coûteux le raccordement de la production, d'autre part le bon fonctionnement du plan de protection du réseau de distribution qui doit garantir une élimination sélective des défauts, le maintien en service des installations de production raccordées sur des réseaux sains tout en évitant l'apparition de réseaux ilôtés fortuits.
4.1 Fonctionnement et sûreté du système électrique
Le cas des ZNI est à ce titre intéressant car le taux de pénétration des énergies intermittentes y est dès aujourd'hui beaucoup plus élevé que pour le système électrique européen, et il ne pourra que croître compte tenu du renchérissement à venir du coût de la production électrique à partir d'énergie fossile et des ressources naturelles (vent et ensoleillement) dont bénéficient ces petits systèmes électriques. Les ZNI se voient donc dans l'obligation de développer des solutions nouvelles favorisant la pénétration des EnR, l'existence d'un seuil réglementaire de niveau d'énergie intermittente devant être considéré comme une étape transitoire permettant de dégager de nouvelles solutions. Les difficultés à surmonter sont les suivantes :
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difficulté à gérer l'équilibre offre demande compte tenu d'une prévisibilité aujourd'hui encore insuffisante même...
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Quelles solutions pour favoriser le développement des énergies intermittentes
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Memento de la sûreté du système électrique RTE. - Version (2004).
-
(2) - * - Rapport d'enquête de la commission de régulation de l'énergie sur la panne. 4 nov. 2006.
-
(3) - * - RTE met en service un nouveau dispositif de prévision de l'énergie éolienne et photovoltaïque, Dossier de presse, 30 nov. 2009.
-
(4) - * - Documentation technique de référence du GRT ou d'un GRD.
-
(5) - * - Bulletin ELECTRA 77 : Bulletin publié par la CIGRE (Conseil International des Grands Réseaux Électriques).
ANNEXES
Commission de régulation de l'énergie http://www.cre.fr/
Lois et textes réglementaires Legifrance http://www.legifrance.gouv.fr/
Statistiques concernant le ministère de l'écologie, du développement durable et de l'énergie http://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/
Site des gestionnaires de réseau
• GRT (RTE) http://www.rte-france.com/.fr/
• GRD (ERDF) 95 % du territoire France continental http://www.erdfdistribution.fr/
• GRD (SEI) DOM (hors TOM) http://www.sei.edf.com/
• Autres GRD (170 ELD 5 % du territoire) quelques sites des ELD les plus importantes
• Électricité de Strasbourg http://www.electricite-strasbourg.fr/es-reseaux/referentiel-technique
• Gaz Électricité de Grenoble http://www.geg.fr/index.php/cms/429/GRD-Electricite-:-le-Referentiel-Technique?selectedMenu=168
• Régie...
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