Transport Energie Electrique

Transport Energie Electrique

PROSPECTIVE 2100 TRANSPORT DE L’ENERGIE ELECTRIQUE : DES TECHNIQUES POUR DEMAIN Mercredi 12 mai 2004 paris, France par Lucien DESCHAMPS TRANSPORT DE L’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE . Introduction 2. Concepts de transport de Pénergie électrique. Sni* to vieu 3. Classification des t 4. Le courant continu Evolution des ligne 6. or 16 Evolution des câbl 7.

Techniques et con 8. Comparaison des techniques. g. Conclusion : Des solutions pour l’avenir – INTRODUCTION Techniques de transport Quelles perspectives d’évolutlon? – Evolution des besoins des réseaux, Exigences économiques, Respect de l’environnement, Prise en compte du cadre juridique Répondre à rattente sociétale.

CIGRE « Distribution » scenario corpusculaire Conversion : énergie potentielle énergie cinétique Méthode électrocinétique de transport d’énergie : électrons rapides sous vide Approche électromagnétique Énergie électromagnétique associée à des mouvements d’électrons quasi libres (spectre continu) Guides d’ondes TEM* . Lignes aériennes Câbles C. I. G. / L. I. G. Cryocâbles – Lignes « G » – Guides d’ondes -Guides d’ondes TM 16 ÉVOLUTION DES LIGNES AÉRIENNES RESEAUX HT 60 à 150 kV en Europe HT- 60, 90, 110 et 150 kV

Réseau km Souterrain 76 349 4 740 8,2 Belgique 5 172 396 Danemark 8 005 1 673 20,9 Ingénierie sociétale INTERCALATION de fibres de carbone

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(1986) Résistiv ité électrique Comportement Sem conducteur Avant intercalation Objectif de la recherche : – Conducteur ? haute tenue mecanlque – invariance thermomécanique – Conductibilité du cuivre – Stabillté chimique Comportement conducteur Après intercalation de CuC12 Température CNRS – Centre Paul Pascal – Bordeaux Fibre ex-benzène – Diamètre : quelques Résistivité avant intercalation : 60 un. m Résistivité après intercalation Cu. C12 : 6 à 10 pQ. cm Ligne à hauteur réduite : im ératiftechnique, dissimulation…. forestiers. LIGNES AERIENNES THT, 750 à 1 500 kV Tension nominale 750 kV 1100 kV 1 500 kV Tension de tenue aux surtensions de m anoeuvre 1300 kV 1485 kV 1675 kV 1800 kV 1950 kV 2400 kV Distance cond. – pylone 5à6m 7à8m 9 à 10 m Long. chaînes d’isolateurs PAGF s 6 1,7 1100 1 600 cu 11,5 int ext Fils cu Film Alu PE 12,5 int 6,2 ext 6 6 4. 10-3 Cspécifique en J / kg. 0C 385 1050 890 T fusion en 1083 651 658 97,6 Ch.

De fusion en kJ/ kg 205 372 388 115 Densité en kg/ m 3 d = 8900 7 6 facteurs d’environnement DANGER DE L’HUMIDITE : Etude des arborescences Développement de la pose mécanisée pour les câbles HT Câbles à isolation synthétique Coût et épaisseur d’isolant Aptitude d ‘un câble au transport à distance – Une puissance apparente constante S 1 = V1 Il est injectée ? l’origine de la liaison de longueur X, – La liaison alimente sous la tension nominale V 2 = Vn une charge variable Présentant un facteur de puissance coscb égal à l’unité. ? Longueur critique » = Longueur de liaison pour laquelle l’énergie active au niveau de la charge est nulle. Une longueur critique existe si : S 1 < la moiti é de la puissance aractéristique de la liaison. ? Longueur LAT » Longueur Xn pour laquelle la réduction de puissance active transmissible est égale ? Aptitude au transport à distance Limitations : L'échauffement des conducteurs et des isolants, - Le niveau d'isolement des câbles 400 kV Câbles OF CIS royosu 900 MW 500 kV 39,8 km PRC 2500 mm 2 cu en tunnel 300 Mvar Corée KEPCO Busan Line 523 MVA 345 kV 22 km 2000 mm 2 Cu 2 x 200 Mvar compensation OF 800 mm 2 cu / 1600 mm 2 Cu PAGF 22 kA 2000 mm 2 Al, ISOI. : PRC, 50 m Câble à isolatlon électrique par verre et refroidissement forcé externe, Owens Illinois Inc. Power Technologies Inc. 345 kV - 4000 MVA DOE, USA 7 - TECHNIQUES ET CONCEPTS NOUVEAUX CÂBLES A CONDUCTEURS TU BULAIRES UGF Line 345 kV - 1 400 MVA 500 kV - 4 500 MVA CÂBLE A ISOLATION MOUSSE Rensselaer Polytehnic Institute et General Electric - EPRI 1977 - USA CABLE A ISOLATION AIR - CIA Ducted Air Medium Underground Transport (DAM UT) 230 kV - 1 500 MVA Projet Hydro-Ontario - 1974 Canada CABLES A ISOLATION GAZEUSE (CIG ou LIG) Première liaison installée dans le monde : 1971 aux I_JSA - 345 kV, 2000 A, 1195 MVA, 122m Posée au dessus du sol. CROISEMENT DE LIGNES : 1975, CIG, 500kV, 3000A, 2598 MVA,