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Détecter et résoudre une contrainte de courant

Contexte​

Après avoir contrôlé un premier départ (voir Analyser l'état électrique d'un départ), un chargé d'études élargit le contrôle à un départ MT plus chargé, pour repérer une contrainte de courant et la corriger avant qu'elle ne se dégrade. Une contrainte de courant peut toucher un tronçon ou un transformateur : les deux cas sont traités ici.

Objectif​

Repérer une contrainte (ou presque-contrainte) de courant sur un tronçon, retrouver le tronçon le plus chargé grâce au tri du panneau Tronçons, puis résoudre la contrainte en renforçant les tronçons touchés. Repérer ensuite une surcharge sur un transformateur et la résoudre en le mutant vers un modèle de puissance suffisante.

Pas à pas​

Contrainte de courant sur un tronçon​

1. Sélectionner un départ chargé​

Avec l'outil recherche, sélectionner le départ MT STCHAR - C.NEYC0003.

Fiche du départ STCHAR

Sa fiche affiche trois indicateurs à surveiller : tension min 98,5 % (vert, dans les bornes), tension max 103,0 % (orange, proche du seuil haut) et courant max 108,7 % (rouge, contrainte réelle : le seuil de 100 % est franchi).

2. Étudier le détail dans les graphiques​

Ouvrir le panneau Graphiques.

Graphiques du départ STCHAR

Observons les histogrammes des courants. Dans le scénario de consommation maximale, une partie des longueurs cumulées dépasse le seuil des 100 % (barres rouges au-delà de la ligne pointillée), signe d'une contrainte réelle de courant. Au survol, on peut lire : 0.93km chargés entre 100% et 102.5% et 0.51km chargés entre 107.5% et 110%.

Dans le scénario de production maximale, on ne détecte aucune surcharge.

3. Retrouver le tronçon le plus chargé​

Ouvrir le calque Consommation (menu Calques, en bas à gauche de la carte) : c'est le scénario qui fait apparaître la contrainte de courant. Le réseau se colore alors selon la sévérité des contraintes ; voir Calques et modes d'affichage. On constate que l'ossature principale du départ est très chargée.

Ouvrir ensuite le panneau Tronçons et trier la colonne Niveau de courant (clic sur l'en-tête) pour faire remonter les tronçons les plus chargés.

Tronçons triés par niveau de courant

Deux tronçons consécutifs en conducteur aérien Alu-Acier (511 m et 926 m, soit environ 1,4 km au total) dépassent le seuil de 100 % : 108,7 % et 101,6 %. Vous pouvez cliquer dessus pour les localiser sur la carte : ils sont positionnés juste en amont du poste-source. Ce sont les tronçons à renforcer en priorité.

4. Renforcer l'ossature principale​

Commencez par créer un nouveau projet.

Ouvrir le panneau de droite. Sélectionner successivement chacun des deux tronçons et choisissez un nouveau conducteur, par exemple un câble souterrain aluminium 150 mm².

Tronçons renforcés, après passage en souterrain aluminium 150 mm²

Les deux tronçons affichent désormais un taux de charge de 39,4 %, largement sous le seuil de 100 % : la contrainte de courant est résolue.

Fiche du départ après renforcement des deux tronçons

On peut vérifier que la synthèse du départ a été mise à jour.

Contrainte de courant sur un transformateur​

1. Rechercher le transformateur en surcharge​

Avec l'outil recherche, sélectionner le transformateur MT/BT OH5PCMU05459. Contrairement à un départ, la fiche d'un transformateur n'affiche qu'un seul indicateur : le taux de charge, directement lisible sous sa puissance et sa tension nominales.

Fiche du transformateur OH5PCMU05459, taux de charge à 171,1 %

Le taux de charge affiche 171,1 % (rouge) : le transformateur est largement surchargé.

2. Créer un projet et muter le transformateur​

Créer un nouveau projet. Depuis la fiche du transformateur, cliquer sur la pastille de puissance nominale (100 kVA) pour ouvrir la modale Muter le transformateur MT/BT.

Modale de mutation du transformateur

Choisir une puissance nominale suffisante, par exemple 250 kVA, puis valider la mutation.

Fiche après mutation : 250 kVA, taux de charge recalculé à 66,6 %

Le taux de charge est recalculé automatiquement en fonction de la nouvelle puissance nominale : il retombe à 66,6 %, le badge passant de rouge à orange.

3. Vérifier le départ aval​

Muter un transformateur peut modifier l'alimentation du réseau situé en aval. Ouvrir le panneau Graphiques du départ aval, LES FOSSES (SIRUS) 1.

Graphiques du départ aval, tensions consommation et production dans les bornes

Les tensions en consommation et en production restent toutes deux dans les bornes admises (91,5 % à 108,5 % de Un) : le départ aval ne présente aucune contrainte après la mutation.

4. Alternative : rééquilibrer les charges entre deux transformateurs​

Une alternative peut être de mieux répartir les charges entre le transformateur surchargé et un autre transformateur situé à proximité. Si le poste compte plusieurs transformateurs, il est possible de transférer une partie des départs du transformateur surchargé vers un autre, moins chargé.

Avec l'outil recherche, sélectionner le transformateur MT/BT UOJ1C4P03459.

Fiche du transformateur UOJ1C4P03459, 125,2 % de charge, 5 départs BT en aval

Sa fiche affiche un taux de charge de 125,2 % (rouge, surchargé), pour un transformateur de 250 kVA. Son Réseau aval liste 5 départs BT (LA SENARDIERE 1, 3, 5, 7 et 9).

Remonter la filiation (panneau de droite) jusqu'au poste MT.

Fiche du poste MT, deux transformateurs de 250 kVA

Sa fiche liste les transformateurs MT/BT du poste : on découvre un second transformateur (TR 1, également 250 kVA). Sur sa propre fiche, celui-ci n'est pas surchargé. On va donc essayer de rééquilibrer les charges entre les deux, plutôt que de créer un nouveau transformateur.

note

Une autre option, non détaillée ici, aurait été d'ajouter un nouveau transformateur dans ce poste depuis sa fiche, puis de lui transférer une partie des départs, plutôt que de rééquilibrer vers un transformateur déjà existant.

5. Transférer un départ vers l'autre transformateur​

Créer un nouveau projet. De retour sur la fiche du transformateur surchargé, chaque ligne du Réseau aval affiche désormais un bouton Transférer.

Bouton "Transférer ce départ BT" au survol d'une ligne du réseau aval

Cliquer sur ce bouton pour le premier départ, LA SENARDIERE 1, ouvre la modale Transférer le départ.

Modale "Transférer le départ", transformateur de destination TR 1 - M87HJ9SO3458

Le champ Vers le transformateur propose directement l'autre transformateur du poste, TR 1 - M87HJ9SO3458. Valider avec Déplacer pour transférer le départ vers ce transformateur.

6. Vérifier les fiches des deux transformateurs​

Une fois le transfert validé, vérifier l'impact sur chacun des deux transformateurs.

Fiche de TR 2 - UOJ1C4P03459 après transfert, taux de charge 95,0 %, 4 départs en aval

Sur TR 2, le taux de charge redescend à 95,0 % (orange, sous le seuil de 100 %) : la contrainte de surcharge est résolue. Son Réseau aval ne liste plus que 4 départs (LA SENARDIERE 3, 5, 7 et 9).

Fiche de TR 1 - M87HJ9SO3458 après transfert, taux de charge 71,7 %, 5 départs en aval

Sur TR 1, le taux de charge passe à 71,7 % : il absorbe la charge transférée sans devenir lui-même surchargé. Son Réseau aval compte désormais 5 départs, avec l'arrivée de LA SENARDIERE 1. Rééquilibrer les charges entre les deux transformateurs du poste a permis de résoudre la contrainte sans mutation.

Résultat attendu​

Une contrainte de courant sur un tronçon, détectée puis résolue par le renforcement de l'ossature principale du départ (courant max ramené de 108,7 % à 39,5 %, tension min améliorée de 98,5 % à 99,9 %). Une contrainte de courant sur un transformateur, résolue par mutation vers un modèle de puissance supérieure (taux de charge ramené de 171,1 % à 66,6 %), sans dégrader le départ aval.

Exercice​

Transférer un départ MT d'un transformateur HT/MT à un autre

Reproduire exactement les mêmes étapes qu'en basse tension.