Contribution à la planification de l’énergie réactive dans les réseaux de transport

Abstract

L’accroissement de la demande en énergie électrique et le libre marché de l’électricité, ont poussé les acteurs du domaine électrique à prêter une grande attention à la qualité et au coût de cette dernière, particulièrement dans les réseaux de transport. Afin de réduire les pertes dues au transit de forts courants réactifs des lignes de transport et améliorer le profil de la tension aux JdB, on propose la planification de l’énergie réactive. Il s’agit de trouver les puissances et les emplacements optimaux de ces dispositifs de compensation de sorte à maintenir une bonne qualité de tension tout en assurant la continuité de service d’une part et de réduire le coût et les pertes actives dans les réseaux de transports d’autre part. Le travail réalisé avec un programme Matlab est porté sur l’étude et l’amélioration de la performance et la stabilité de la tension tout en minimisant les coûts des ressources d’énergie réactive et les pertes du système. Le réseau type de 8 accès, comportant 10 lignes, sera étudié au départ sans compensation dans les conditions normales et dans les conditions de contingence (N-1) en relevant à chaque fois l’indice de performance de la tension et l’indice de stabilité. Il sera après étudié avec une compensation statique par la suite dynamique dans les conditions normales et les conditions de contingence (N-1) en relevant les mêmes indices. Un modèle d’optimisation multi-objectif a permis la minimisation des coûts de la compensation et des pertes tout en maintenant un meilleur comportement en terme de la stabilité et du profil de la tension. The increase in demand for electrical energy and the free market for electricity have prompted actors in the electrical field to pay great attention to the quality and cost of the latter, particularly in transmission networks. In order to reduce losses due to the transit of strong reactive currents of transmission lines and improve the voltage profile at the busbars, reactive energy planning is proposed. It is about finding the powers and the optimal locations of these compensation devices so as to maintain a good quality of tension while ensuring the continuity of service on the one hand and to reduce the cost and the active losses in the transport networks on the other hand. The work carried out with a Matlab program is focused on studying and improving the performance and voltage stability while minimizing the costs of reactive energy resources and system losses. The typical network of 8 bus, contining 10 lines, will be studied at the outset without compensation under normal conditions and under contingency conditions (N-1) by recording each time the voltage performance index and the voltage index stability. It will then be studied with static compensation and subsequently dynamic under normal conditions and contingency conditions (N-1) by recording the same indices. A multi-objective optimization model allowed the minimization of compensation costs and losses while maintaining better behavior in terms of stability and voltage profile