Controle de la tension et du transit de puissances dans un réseau électrique par les dispositifs FACTS.

Abstract

Dans de nombreux réseaux électriques, l’augmentation des nombre des échanges non planifiés qui sont incontrôlable créent une perturbation à ces derniers d’où la mauvaise répartition des puissances ainsi que les tensions et leurs qualités. Pour garantir aux consommateurs une bonne qualité d’énergie, les compagnies électriques ont mis en oeuvre grâce à l’électronique de puissance des Systèmes de réglage et de compensation sous l’appellation FACTS pour remédier à ces problèmes. L’étude exposée dans ce mémoire, est basée sur l’application de deux dispositifs FACTS, à savoir, le compensateur shunt ‘STATCOM’ destiné au le réglage de la tension aux noeuds, et le compensateur série ‘TCSC’ inséré pour le contrôle de la puissance transitée à travers les lignes d’un réseau test à 5 noeuds. On a tout d’abord exposé, dans le 1er chapitre, les différentes parties du réseau électrique où l’on s’est intéressé au réseau électrique de distribution. On a modélisé les éléments le constituant et on a présenté le procédé du calcul de l’écoulement de puissance par la méthode de Newton-Raphson. La présentation des problèmes survenant dans les réseaux électriques sur le plan de tension a fait l’objet du 2éme chapitre, portant sur les transits de puissance dans une ligne électrique et les chutes de tension engendrées sur celui-ci. On a établi aussi, une brève étudesur les méthodes et moyens de compensation d’énergie réactive et de régulation de la tension. Nous avons présenté dans le 3émechapitre, en premier lieu les moyens de compensation par les dispositifs FACTS à savoir la compensation série, shunt et hybride. Une partie importante a été consacrée pour montrer l’influence de l’insertion du dispositif UPFC dans un réseau électrique sur les matrices admittance nodale et Jacobien et par conséquent, sur le transit de puissance dans ce réseau et améliorer la stabilité transitoire. Enfin, un ensemble de simulations numériques du fonctionnement d’un réseau sans et avec FACTSa été réalisé afin d’évaluer l’impact d’uneperturbation sur la stabilité de la tension et le transit de puissances. En effet, on a démontré l’impact positif du contrôleur shunt, le STATCOM, sur l’amélioration du profil de la tension quel que soit la perturbation injectée au noeud du réseau, ainsi que l’intérêt de l’insertion du contrôleur série, le TCSC