PRINCIPES FONCTIONNELS D'UN AUTOMATE DE REPRISE DE SERVICE DE TRANCHE

AUTOMATE DE TRANCHE   PRINCIPES FONCTIONNELS

Le rôle de l'automate de tranche a pour fonctions principales:

- d'assurer les fonctions d'automatisme propres à la tranche,

- de fournir à l'automate de poste les informations   nécessaires pour la réalisation des automatismes concernant   plusieurs tranches,

- d'exécuter, en les contrôlant s'il y a lieu, les ordres en   provenance de l'automate de poste.

L'automate de tranche comprend un certain nombre de modules fonctionnels dont l'association permet la réalisation des différents automatismes. Outre qu'elle permet une description plus claire des fonctions à réaliser, cette décomposition en modules fonctionnels a pour avantages principaux la souplesse (adaptation à des cas particuliers), et la facilité d'évolution (par remplacement ou adjonction d'un module).

Ceci ne concerne que l'aspect fonctionnel de l'automate et ne préjuge en rien de sa technologie, en effet :

- s'il s'agit d'une logique câblée, chaque module fonctionnel correspond à une ou plusieurs cartes, les différents modules étant reliés entre eux en fond de panier,

- s'il s'agit d'une logique programmée, chaque module fonctionnel relevant de l'informatique correspond à un sous-programme distinct.

I - CONTROLE DISJONCTEUR    (tous niveaux de tension)

Ce module assure les fonctions suivantes :

- répétition de la position du disjoncteur

- élaboration de l'information enclenchement ; cette information apparaît chaque fois qu'un ordre d'enclenchement, quelle que soit sa provenance, est donné au disjoncteur ; elle démarre les fonctions blocage et récupération et désarme les automates de réenclenchement.

- Blocage : cette fonction interdit des réenclenchements successifs sur défaut permanent ; il existe deux blocages , B1 et B2, dont les temporisations sont différentes ; B1 est associé aux protections rapides, B2 de temporisation plus élevée est associé aux protections lentes.

- récupération : lorsqu'il est en récupération, le disjoncteur ne peut être enclenché (pression du fluide de commande insuffisante).

II - CONTROLE DES TENSIONS (tous niveaux de tension)

    

Ce module a deux fonctions principales :

- donner des informations sur l'état de tension de part et d'autre du disjoncteur à l'automate de poste et aux autres modules de l'automate de tranche.

- donner l'ordre d'enclenchement au disjoncteur, après contrôle des conditions de tension, sur demande d'enclenchement soit manuelle, soit provenant de l'automate de poste ou des autres modules de l'automate de tranche.

Il reçoit les trois tensions ligne et la tension barres aiguillée. Il comporte les éléments de mesure nécessaires au contrôle des conditions de tension : présence et absence de tension ligne, présence et absence de tension barres, rebouclage possible ou non.

Il reçoit les demandes d'enclenchement sur cinq entrées correspondant aux cinq cas suivants :

- renvoi ligne

- renvoi barres

- rebouclage

- enclenchement hors tension

- enclenchement direct (sans contrôle)

La demande d'enclenchement manuelle est transmise aux quatre premières entrées ; celles provenant de l'automate de poste ou des autres modules de l'automate de tranche sont transmises à l'une ou à plusieurs des entrées en fonction des consignes affichées.

L'ordre d'enclenchement est donné au disjoncteur s'il y a absence de récupération et si les conditions de tension sont conformes à la demande d'enclenchement (sauf en ce qui concerne l'enclenchement direct).

III - REENCLENCHEMENT MONOPHASE  (nécessaire en 225 kV et 400 kV)     

Ce module reprend les fonctions classiques des réenclencheurs monophasés ; il est du type parallèle, c'est-à-dire que les ordres de déclenchement sont transmis directement des protections vers le disjoncteur, les informations correspondantes étant transmises simultanément à l'automate.

Ses fonctions principales sont :

- Mise en route : uniquement par les protections rapides

- Banalisation du déclenchement dans les cas suivants :

. réenclenchement monophasé hors service

. ordre de déclenchement sur deux phases

. deuxième défaut pendant le cycle de réenclenchement

. présence de l'information blocage

. présence de l'information récupération (pour permettre des cycles monophasés sur des phases différentes, la récupération est faite phase par phase)

La banalisation s'accompagne du désarmement et de l'émission d'un ordre de mise en route du réenclenchement triphasé.

- réenclenchement : après une durée ajustable sans contrôle de tension, le seul contrôle étant l'état de discordance du disjoncteur

- désarmement : le cycle en cours est désarmé lors de l'enclenchement, sur ordre extérieur, ou si le réenclenchement n'a pas eu lieu après un temps donné ; dans ces deux derniers cas un ordre de déclenchement triphasé est émis.

- possibilité de commander un cycle de réenclenchement triphasé après un cycle monophasé non réussi (cas des lignes longues).

-          consignes : réenclenchement monophasé en ou hors service et cycle triphasé après un cycle monophasé non réussi ; la première de ces deux consignes peut être télécommandée.

IV - REENCLENCHEMENT TRIPHASE      (tous niveaux de tension)

De même que le réenclenchement monophasé, ce module est du type parallèle et reprend les fonctions classiques des réenclencheurs triphasés existants. Toutefois pour l'adapter au cas des postes passifs en antenne et pour traiter certains cas particuliers (alimentation de sous-stations et réenclenchement lent après cycle rapide non réussi), deux fonctions supplémentaires ont été ajoutées : le renvoi sur barres et la possibilité d'exécuter deux cycles de réenclenchement successifs.

Ses fonctions principales sont :

- Mise en route : il existe deux entrées, la première pour les protections rapides, la seconde pour les protections lentes (protection complémentaire) ; à ces deux entrées sont associés les blocages B1 et B2 (cf. paragraphe 1). La première entrée reçoit l'ordre de mise en route du réenclencheur monophasé s'il existe ou des protections rapides dans le cas contraire.

La mise en route n'est effective que s'il y a absence de blocage et si le disjoncteur était fermé avant l'apparition de l'ordre de mise en route ; cette dernière disposition a pour objet d'éliminer le risque d'enclenchement intempestif dans le cas de protections susceptibles de donner un ordre de déclenchement lorsque le disjoncteur est ouvert.

Il est également prévu une mise en route sur ordre extérieur.

- réenclenchement : à l'issue d'une temporisation ajustable, il y a émission d'une demande d'enclenchement vers les entrées du module contrôle des tensions correspondant aux consignes affichées (renvoi lignes et/ou barres, rebouclage). La demande d'enclenchement en renvoi ligne ou en renvoi barres n'a lieu que si les conditions sont établies depuis une durée d'au moins 1 seconde (supérieure au temps de maintien de la fonction enclenchement sur défaut des protections de distance); cette disposition a pour but d'interdire un réenclenchement immédiat au retour de la tension lorsque les deux tensions ont disparu pendant le cycle ; ce cas pourrait se produire dans la reprise automatique des files des postes.

- désarmement : le cycle en cours est désarmé lors de l'enclenchement ou sur ordre extérieur ; il est également prévu un désarmement automatique si le réenclenchement n'a pas eu lieu après un temps donné.

- consignes : les consignes sont détaillées en annexe. il est possible de faire soit du renvoi ligne et/ou barres, soit du rebouclage ; l'inversion des consignes permet soit l'inversion systématique, soit le seul changement de rebouclage à renvoi ligne et/ou barres, il existe également une option permettant de faire renvoi et rebouclage ; enfin il y a possibilité de faire ou non un deuxième renvoi. Les consignes peuvent être télécommandées.

V - DECLENCHEMENT A MANQUE DE TENSION      (tous niveaux de tension)

Ce module remplit la seule fonction de déclenchement lors d'un manque de tension. Il ne donne l'ordre de déclenchement que si, préalablement au manque de tension, il y avait présence tension ligne, présence tension barres et disjoncteur fermé ; cette condition évite un déclenchement après un réenclenchement manuel hors tension.

Simultanément avec le déclenchement, il y a émission d'un ordre de mise en veille du module de reprise de service (cf. paragraphe 7 ci-après).

De même que pour les automatismes existants, la fonction déclenchement à manque de tension peut être mise en ou hors service localement ou par télécommande.

VI - REPRISE DE SERVICE APRES MANQUE    DE TENSION

     (option utilisable sur les réseaux 225kV)

Les fonctions principales de ce module sont :

- veille : la mise en veille est armée par l'information de déclenchement provenant du module précédent ou sur ordre extérieur, sous réserve que l'une au moins des consignes de réenclenchement soit en service.

- Enclenchement : une demande d'enclenchement est émise vers le module contrôle des tensions, lorsque la veille est armée et que les états de tension de part et d'autre du disjoncteur correspondent à l'une des consignes affichées pendant une durée ajustable ; cette temporisation est nécessaire notamment pour permettre une reprise du service séquentielle des files de postes. Si la récupération est présente, la demande d'enclenchement est différée jusqu'à la disparition de cette information.

- Désarmement : la veille est désarmée lors de l'enclenchement du disjoncteur ou  sur ordre extérieur ; il  est également prévu un désarmement ajustable jusqu'à 100 minutes si les conditions de tension n'ont pas permis l'émission de la demande d'enclenchement ; ce dernier a pour objet d'éviter le risque de mauvais couplage s'il y a de la tension de part et d'autre du disjoncteur et que les conditions de rebouclage ne sont pas réunies.

- Consignes : les consignes permettent le renvoi ligne, le renvoi barres et le rebouclage ; elles peuvent être mises en ou hors service indépendamment les unes des autres ; comme sur les équipements existants, leur commande à distance n'est pas prévue.