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Article

1 - CONTEXTE EUROPÉEN ET DÉFINITIONS ESSENTIELLES

2 - ORGANISATION EN FRANCE ET PERSPECTIVE EUROPÉENNE

3 - IMPACT DU RÉGLAGE DE LA FRÉQUENCE SUR LES PRODUCTEURS

4 - ÉVOLUTION DU CONTEXTE

5 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : D4095 v2

Impact du réglage de la fréquence sur les producteurs
Réglage de la fréquence dans un environnement libéralisé : pratique en France

Auteur(s) : Étienne MONNOT, Yann REBOURS, Stefan STERPU

Date de publication : 10 nov. 2010

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Auteur(s)

  • Étienne MONNOT : Ingénieur-Chercheur - EDF R – Département Économie, Fonctionnement et Études des Systèmes Énergétiques

  • Yann REBOURS : Ingénieur-Chercheur - EDF R – Département Économie, Fonctionnement et Études des Systèmes Énergétiques

  • Stefan STERPU : Ingénieur-Chercheur - EDF R – Département Économie, Fonctionnement et Études des Systèmes Énergétiques

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INTRODUCTION

La fréquence du système électrique est l'indicateur de l'équilibre entre la production et la consommation d'électricité. Si la consommation est supérieure à la production, la fréquence diminue ; inversement, la fréquence augmente si la production est plus importante que la consommation. La fréquence du système électrique est partagée par l'ensemble des utilisateurs connectés au réseau et présente les caractéristiques d'un bien public (non-exclusion d'un utilisateur et non concurrence dans la consommation).

Du fait de cette caractéristique de bien public, le réglage de la fréquence incombe à l'ensemble des gestionnaires du réseau de transport (GRT) d'une même zone synchrone, c'est-à-dire une zone partageant la même fréquence. Le réglage de la fréquence appartient ainsi aux « services système », c'est-à-dire aux services fournis par le système électrique aux utilisateurs (consommateurs ou producteurs). D'autres services, comme par exemple le réglage de tension ou la reconstitution du réseau, appartiennent également à cette catégorie, mais ne font pas l'objet de ce dossier.

En pratique, ce sont essentiellement les unités de production qui fournissent la puissance nécessaire au réglage de la fréquence. Dans un environnement verticalement intégré, les moyens de réglage appartiennent au responsable du contrôle de la fréquence. Dans un environnement libéralisé, les moyens de réglage (principalement les producteurs) et le responsable du réglage (le GRT) sont séparés. Les GRT doivent alors formaliser le service qu'ils souhaitent obtenir auprès de leurs fournisseurs. Ces services fournis aux GRT sont appelés services auxiliaires (car auxiliaires à la fourniture du produit « énergie ») et possèdent les caractéristiques de biens privés. Ils permettent ensuite aux GRT de fournir les services système adéquats pour l'ensemble des utilisateurs. Naturellement, la fourniture de ces services s'accompagne de flux financiers, dont le règlement varie en fonction de la région considérée. Par exemple, dans le mécanisme retenu en France, les fournisseurs de services auxiliaires sont rémunérés par le GRT via des contrats bilatéraux. Le GRT facture ensuite le service rendu via le tarif d'utilisation du réseau pour recouvrir les coûts engagés.

Cette nouvelle répartition des responsabilités a donc changé les pratiques des opérateurs historiques. L'objectif de ce dossier est de décrire les caractéristiques essentielles de ces nouvelles pratiques en Europe, et tout particulièrement en France :

  • la problématique dans le contexte européen et la définition du réglage de fréquence selon les organismes de coordination européenne ;

  • l'organisation adoptée en France afin que les acteurs remplissent à la fois les exigences techniques et réglementaires ;

  • les principaux coûts qu'engendre le réglage de la fréquence pour les producteurs ;

  • une mise en perspective des pratiques actuelles en comparant des moyens innovants aux moyens conventionnels pour la fourniture de réglage de fréquence.

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VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-d4095


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3. Impact du réglage de la fréquence sur les producteurs

Le réglage de la fréquence implique plusieurs composantes de coûts : des coûts fixes, variables et de non-fourniture. Parmi ces coûts, le coût de dé-optimisation sur le court et le long terme constitue un des postes les plus importants pour les producteurs.

3.1 Coûts fixes

Les coûts fixes représentent tous les coûts qui ne dépendent pas de la quantité de service auxiliaire fournie. Les coûts fixes dus aux réglages de la fréquence comprennent deux composantes principales : les coûts d'investissement et les coûts d'exploitation.

  • Pour fournir les réglages demandés, les producteurs doivent investir dans le matériel leur permettant de respecter la qualité de service décrite dans les paragraphes 1.4, 1.5 et 2.3...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - UCTE -   Operation Handbook, P1-Policy 1 : Load-frequency control and performance [C].  -  Union for the Co-ordination of Transmission of Electricity (UCTE), Bruxelles, Belgique, mars 2009, disponible : http://www.entsoe.eu

  • (2) - UCTE -   Operation Handbook, Appendix 1 : Load frequency control and performance.  -  Union for the Co-ordination of Transmission of Electricity (UCTE), Bruxelles, Belgique, juil. 2004, disponible : http://www.entsoe.eu

  • (3) - UCTE -   Geographical distribution of reserves.  -  Version 1.0, Union for the Co-ordination of Transmission of Electricity (UCTE), Bruxelles, Belgique, juil. 2005, disponible : http://www.entsoe.eu

  • (4) - UCTE -   UCTE ad hoc group « frequency quality investigation » excerpt of the final report.  -  Union for the Co-ordination of Transmission of Electricity (UCTE), Bruxelles, Belgique, 30 mars 2009, disponible : http://www.entsoe.eu

  • (5) - Eurelectric -   Connection rules for generation and management of ancillary services.  -  Report no 2000-130-0003, Union of the Electricity Industry, Eurelectric, Bruxelles, Belgique, mai 2000,...

1 Sites Internet

RTE http://www.rte-france.com/

ENTSO-E http://www.entsoe.eu

PJM http://www.pjm.com

California ISO http://www.caiso.com

EURELECTRIC http://www.eurelectric.org

ABB http://www.abb.com

Beacon Power http://www.beaconpower.com

HAUT DE PAGE

2 Événements

CIGRE (une fois tous les 3 ans) http://www.cigre.org

IEEE Power and Energy Society General Meeting (annuel) http://www.ieee.org

JEEE Powertech (une fois tous les 2 ans) http://www.powertech.com

Conférences du soir SEE (une fois tous les 2 mois) http://www.see.asso.fr

HAUT DE PAGE

3 Réglementation

Loi no 2000-108 du 10 février 2000 relative à la modernisation et au développement du service public de l'électricité.

Décret...

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