Etude des impacts de la génération dispersée à base d'énergies renouvelables dans les réseaux de distribution

Abstract

Ce mémoire s’articule autour de l’étude de la génération dispersée (GD) et de son intégration dans les réseaux électriques. Le premier chapitre a posé les fondements nécessaires à la compréhension du système électrique, en décrivant les étapes de la chaîne énergétique, la structure hiérarchisée des réseaux, le rôle des postes de transformation, ainsi que les principales sources de GD et leur classification. Le deuxième chapitre a mis en lumière les impacts techniques de l’intégration de la GD sur les réseaux de distribution, notamment les modifications du flux de puissance, les variations du profil de tension, les effets sur la protection et la qualité du système, ainsi que les contraintes liées au raccordement. Le dernier chapitre a quant à lui présenté une analyse approfondie des effets réels de la GD sur le réseau, montrant une amélioration notable des performances (réduction de la chute de tension, des pertes actives et réactives), mais aussi l’apparition de nouveaux défis, notamment en matière de protection, où des déclenchements inappropriés peuvent survenir suite à des changements de courants de défaut. Ainsi, l’ensemble de l’étude met en évidence les bénéfices et les contraintes de la GD, soulignant l’importance d’une intégration maîtrisée et adaptée aux exigences techniques du réseau. This thesis focuses on the study of distributed generation (DG) and its integration into electrical networks. The first chapter laid the necessary foundations for understanding the electrical system, by describing the stages of the energy chain, the hierarchical structure of the networks, the role of transformer substations, as well as the main sources of DG and their classification. The second chapter highlighted the technical impacts of integrating DG into distribution networks, particularly changes in power flow, variations in voltage profiles, effects on protection systems and power quality, as well as the constraints related to connection. The final chapter presented an in-depth analysis of the actual effects of DG on the network, showing a noticeable improvement in performance (such as reduced voltage drops and active/reactive losses), but also revealing new challenges, especially in terms of protection, where inappropriate tripping may occur due to changes in fault currents. Thus, the study as a whole highlights both the benefits and the limitations of DG, emphasizing the importance of a controlled and technically compliant integration into the power grid.