mardi 26 mars 2013

Analyse et fonctionnement des systèmes d'énergie électrique

Objectifs du cours

Ce cours est une introduction à l'ingénierie des réseaux d'énergie électrique. Après quelques rappels concernant les puissances et les systèmes triphasés, il s'intéresse à la modélisation et au fonctionnement des principaux composants. Le système "per unit" et le calcul de répartition de charge sont considérés en détail. Les régulations de la fréquence et de la tension sont ensuite décrites et analysées dans leurs aspects statiques. Enfin, le cours aborde l'analyse des défauts et des régimes déséquilibrés.

Table des matières et notes de cours

Introduction générale :  dias projetées au cours dans ce fichier

Notes de cours :     chapitres 1 à 12 dans ce fichier PDF   (env. 2 Mb)
                            chapitre 13 : sera fourni plus tard

Chapitre 1.   Puissances en régime sinusoïdal (et table des matières)
Chapitre 2.   Systèmes triphasés équilibrés
Chapitre 3.   Quelques propriétés du transport de l'énergie électrique
Chapitre 4.   La ligne de transport
Chapitre 5.   Le système "per unit"
Chapitre 6.   Le transformateur de puissance
Chapitre 7.   Le calcul de répartition de charge (ou load flow)
Chapitre 8.   La machine synchrone
Chapitre 9.   Comportement des charges
Chapitre 10. Régulation de la fréquence
Chapitre 11. Régulation de la tension
Chapitre 12. Analyse des défauts équilibrés
Chapitre 13. Analyse des régimes et des systèmes triphasés déséquilibrés


Travaux pratiques :
  • Calcul de load flow et réglages dans un réseau simple :
  • Exercices du Chapitre 13

  • Etude de cas : analyse du fonctionnement déséquilibré d'un petit réseau de distribution


Travaux personnels : utilisation d' ARTERE

ARTERE est un programme de calcul de load flow sous Windows (XP, Vista, 7) avec affichage des résultats sous forme de "listings" ou sur schéma unifilaire du réseau. Il peut également fournir un fichier MATLAB donnant la matrice d'admittance aux noeuds du réseau et un autre pour l'initialisation de simulations dynamiques au moyen de la bibliothèque SIMULINK utilisée dans le cours ELEC0047.  
  • Installation du logiciel

Télécharger le fichier exécutable (click droit - enregistrer la cible sous) à partir de ce lien :  artere.exe .

Le logiciel ne demande pas d'installation particulière. Il suffit de copier le fichier  artere.exe sur le disque dur et de double-cliquer dessus.

Il est plus confortable de démarrer le logiciel dans le dossier où se trouvent le(s) fichier(s) de données. Ceci peut se faire simplement en plaçant  artere.exe  dans ce répertoire. On peut aussi ajouter un raccourci sur le bureau et faire pointer ce raccourci vers le répertoire en question (click droit - "propriétés" - "démarrer dans...").

ARTERE offre la possibilité d'afficher les résultats du calcul sur un schéma unifilaire (voir documentation ci-dessous). Ceci requiert de disposer d'une machine JAVA. Pour savoir si votre PC en dispose, entrer la commande  "java" (sans les guillemets) dans une boîte DOS. Si le système répond que la commande est inconnue,  il faut installer la machine java.  Ce logiciel peut être téléchargé gratuitement, 

L'affichage sur schéma unifilaire requiert de placer une applet java dans le répertoire où est exécuté ARTERE.
Télécharger le fichier par un click droit sur ce lien : jfig-simpleviewer.zip .  La placer simplement dans le répertoire où se trouvent les fichiers de données.  Si vous êtes amené à créer plusieurs répertoires de données, placer une copie du fichier dans chacun.  Ceci ne pose pas de problème puisque sa taille n'est que de 219 kbytes.

  • Guide d'utilisation du logiciel :  télécharger ce fichier (en anglais)
Explication du format des données : télécharger ce fichier (en anglais)
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