L'UTILISATION DE NOUVELLES TECHNOLOGIES DANS LA PRODUCTION ET LE TRANSPORT AFIN DE REPONDRE AUX BESOINS DES RESEAUX ELECTRIQUES PRESENTS ET FUTURS

摘要

Cet article présente et étudie les récentes et nouvellesaméliorations apportées aux réseaux de production etde transport afin de faire face aux changementssurvenus dans l'organisation traditionnelle de cesecteur de l'électricité qui reposait depuis longtempssur une intégration verticale et qui passe maintenant àune nouvelle structure déconcentrée avec un largeéventail de nouveaux participants au marché.Ces changements conduisent à un accroissement desflux de puissance dans les lignes de transport,poussant parfois le réseau jusqu'à ses limitesphysiques. Il faut répondre à cette augmentation despuissances à travers tout le réseau par la constructionde nouvelles centrales et de nouvelles lignes ainsi quepar de nouveaux équipements.Du fait de la déréglementation et de la réforme dusecteur de l'électricité, pour en donner un exemple, ona observé une augmentation du flux d'énergie circulantdans l'interconnexion entre le réseau scandinave(Nordel) et le réseau ouest européen (UCPTE). Ceflux a doublé au cours de la période 1993-1998 et,selon les prévisions établies, on s'attend à ce qu'ildouble de nouveau d'ici à 2002.Ces changements structurels ont amené le secteur del'électricité dans une période critique de transition. Surle moyen et le long terme, on s'attend à ce que lacompétition décha?ne des innovations technologiquesspectaculaires. Sur le court terme toutefois, les réseauxdoivent faire face à de nouvelles utilisations pourlesquelles ils n'avaient pas été con?us à l'origine.Du c?té de la production, des recherches sont en coursconcernant des alternateurs supraconducteurs et desgénérateurs transformant des énergies renouvelablesavec un meilleur rendement, qui pourraient êtrerépartis partout dans le réseau et donneraient despossibilités de réduire les renforcements dans letransport ou la distribution et les co?ts supportés par leréseau. Il est aussi question d'alternateurs à vitessevariable, car leur part dans le marché de l'énergiedevrait cro?tre du fait qu'ils pourraient produiredavantage d'énergie avec moins d'eau si leurs turbinesfonctionnent à leurs rendements maximaux. Enfin, onprésente les systèmes de stockage d'énergie sousforme magnétique par bobines supraconductricescomme constituant à l'avenir les principales ressourcespour ce stockage du fait de leur aptitude à gérer lesconditions transitoires. Ces générateurs peuvent êtreune variante pour la fourniture d'énergie dans le futur,venant ainsi compléter les productions thermique,nucléaire et hydraulique.Du c?té du transport, du fait des restrictions apportéesà la construction de nouvelles lignes, on présente destechnologies nouvelles et récentes destinées àmaximiser l'utilisation des réseaux existants et futurs,y compris la régulation des flux d'énergie à travers leréseau à l'aide d'une nouvelle générationd'équipements à base d'électronique de puissance. Cecidevrait éviter ou reporter la construction de nouvelleslignes et équipements ainsi qu'améliorer lefonctionnement en régime établi et en régimetransitoire ou dynamique des systèmes de transport.Les technologies suivantes sont examinées : transporten courant continu avec convertisseurs à source detension employant des semi-conducteurs IGBT, cablessupraconducteurs, cables souterrains à isolationgazeuse, lignes compactes et à SIL élevé et systèmessouples de transport en CA (SSTCA) [FACTS].Cet article a pour but de contribuer à mieux faireconna?tre et comprendre les technologies nouvelles etrécentes de production et de transport afin d'améliorerle fonctionnement en régime établi et en régimetransitoire ou dynamique des réseaux électriquesprésents et futurs.