DAO 5 Spécifications Techniques CLEAN

ANNEXE II + III:
TECHNIQUE
SPECIFICATIONS
TECHNIQUES
+
OFFRE
1
ANNEXE II + III:
SPECIFICATIONS TECHNIQUES + OFFRE TECHNIQUE
Intitulé du marché: Renforcement des Postes de Transport HT de Zagtouli, Ouaga I et Ouaga II au Burkina Faso en vue du Raccordement de la Centrale
Photovoltaïque de Zagtouli de 33 MW
p 1 /12
Référence de la publication : EuropeAid /135479/IH/SUP/BF
Colonnes 1-2 à compléter par le pouvoir adjudicateur
Colonnes 3-4 à compléter par le soumissionnaire
Colonne 5 réservée au comité d’évaluation
Annexe III - L’offre technique du titulaire
Les soumissionnaires doivent compléter le modèle suivant:
• Colonne 2, complétée par le pouvoir adjudicateur, précise les spécifications demandées (à ne pas modifier par le soumissionnaire),
• Colonne3 doit être remplie par le soumissionnaire et doit détailler l’offre (l’utilisation des mots “conforme” et “oui” sont à cet égard insuffisants)
• Colonne4 permet au soumissionnaire de faire des commentaires sur son offre de fournitures et de faire éventuellement des références documentaires
La documentation éventuellement fournie doit clairement indiquer (souligné, remarques) les modèles offerts et les options incluses, s’il y a lieu, afin que les
évaluateurs puissent voir l’exacte configuration. Les offres ne permettant pas d’identifier précisément les modèles et les spécifications pourront se voir rejetées
par le comité d’évaluation.
L’offre doit être suffisamment claire pour permettre aux évaluateurs d'effectuer aisément une comparaison entre les spécifications demandées et les spécifications
proposées.
Nota :
1 - les références sont celles des sections contenues dans les spécifications techniques
2
1
Article numéro
2
Spécifications requises
3
Spécifications
proposées
4
Notes, remarques,
Réf. de la
documentation
5
Notes du comité
d’évaluation
Equipements et travaux relatifs au Lot 1 :
Renforcement du Poste de Zagtouli (Remplacement transformateur 90/33/34,5 kV par 1 Transformateur 90/33 kV et 1 transformateur 33/34,5 kV)
1.1.
• Démontage et retrait transformateur 20 MVA
Travaux génie
90/33/34,5 kV : voir section 2
civil poste de
• Réalisation Plateforme pour le transformateur
Zagtouli
(33/34,5 kV) et caniveaux d’évacuation des huiles
et eau de ruissellement : voir section 2 et section 6
• Fouille, Génie civil et érection charpente pour le
transformateur 33/34,5 kV : voir section 2
• Réalisation caniveaux pour câble puissance et
câble contrôle, protection et alimentation (Nota :
traversées de voies vers le bâtiment de contrôle) :
voir section 2
1.2.
• Réalisation réseau de terre à l’endroit du
Système de mise à
transformateur 33/34,5 kV : voir section 2
la terre poste de
Zagtouli
1.3.
• Transformateur 90/33 kV 40 MVA : voir section 6
Transformateur
• Montage transformateur 90/33kV 40 MVA et ses
90/33 kV 40
accessoires : voir section 2
MVA
1.4.
• Transformateur 33/34,5 kV 5 MVA : voir section 6
• Montage transformateur 33/34,5 kV 5 MVA et ses
Transformateur
accessoires : voir section 2 et 6
33/34,5 kV 5
MVA
1.5.
• Cellules MT : voir section 5
Travée
Transformateur
3
33/34,5 kV
1.6.
Equipements de
contrôle
commande et
protections
1.7.
Raccordement
•
•
Armoire Protection TFO : voir section 6
Avec protections et mesures : voir section 14
•
Câble MT : Câble triphasé sec supportant puissance
60 MVA
Câble BT (alimentation) : Câbles 4*3,5 mm2 cuivre
sous gaine
Câble BT (Protection et mesure) : Câble 6*2,5
mm2 avec protection métallique et sous gaine
Câble cuivre pour réseau de terre Cuivre recuit
d’une section > 60 mm2
Câble ALMELEC pour réalisation tendus de
protection d’une Section 288 mm² (Nota : section
identique à celle existante)
Buses et couvercles pour caniveaux avec traversée
de voie : voir section 2
Câblage charpente + tirage des câbles : voir section
2
Tirage des tendues à l’endroit du transfo 33/34,5
kV
Raccordement transformateur (câblage de
puissance, de protection, de mesure et
d’alimentation) : voir section 2
Raccordement câbles aux cellules MT, aux
armoires de commandes, au système contrôle
commande du poste et à l’alimentation électrique :
voir section 2 et section 5
Dépose du câble 34,5 kV : voir section 2
Dépose du câble 33 kV : voir section 2 (Nota : une
partie sera récupérée pour la liaison du transfo
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
4
•
1.8.
Outillage et pièces
additionnelles à
fournir
•
33/34,5 KV et une autre pour éventuellement pose
au poste de Ouaga 1)
Tirage des câbles 33 kV : voir section 2 (Nota : les
câbles d’énergie ne doivent pas comporter de boites
de jonction)
Outillages et pièces additionnelles à fournir: voir
section 5 et 6, 13 et 14
Equipements et travaux relatifs au Lot 2 :
Renforcement des Postes de Ouaga 1 et Ouaga 2 (Fournitures et travaux pour installation d’un transformateur 40 MVA 90/15 kV au poste de
OUAGA 1)
1
2
3
4
5
Article numéro
Spécifications requises
Spécifications
Notes, remarques,
Notes du comité
proposées
Réf. de la
d’évaluation
documentation
Poste de Ouaga 1 (2.1)
• Câble CU terre (cuivre recuit > 50 mm²)
2.1.1.
Système de mise à • Pose du réseau de terre et sa connexion au réseau
existant : voir Section 3
la terre poste de
Ouaga 1
2.1.2.
Travaux génie
civil poste de
Ouaga 1
2.1.3.
Extension jeu de
barres
•
Terrassement, nivellement, génie civil : voir section
3
•
Extension jeu de barres avec raccord de connexion
: voir section 12
Charpente et châssis
Colonnes isolantes Jeu De Barres : voir section 12
Montage de la section de barre : voir section 3
•
•
•
5
2.1.4.
Transformateur
90/15 kV 40
MVA
•
•
•
•
•
•
•
•
•
2.1.5.
Travée
Transformateur 15
kV
2.1.6.
Travée
Transformateur 90
kV
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Transformateur 90/15 kV 40 MVA : voir section 6
Rails acier pour glissement et stationnement du
transformateur
Réalisation plateforme pour transformateur : voir
section 3
Réalisation longrines pour support transformateur :
voir section 3 et section 6
Fixation des rails sur les longrines : voir section 3
Transport, positionnement du transformateur sur sa
loge et son câblage sur les rails
Montage des accessoires du transformateur : voir
section 3
Remplissage huile et traitement : voir section 3 et
section 6
Réalisation murs pare-feu : voir section 3 (Nota :
murs à un panneau)
Cellules 15 kV complète avec son armoire de
protection : voir section 5
Disjoncteur 90 kV : voir section 7
Sectionneurs 90 kV : voir section 8
Parafoudres : voir section 9
TC 90 kV : voir section 10
TP 90 kV : voir section 10
Châssis pour appareillage
Colonnes isolante sectionneurs : voir section 8
Colonnes isolante TC et TP : voir section 10
Colonnes isolantes Disjoncteur : voir section 7
Erection des charpentes et châssis pour
appareillages : voir section 3
Montage de l’appareillage HT : disjoncteur,
6
2.1.7.
Raccordement
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
2.1.8.
Outillage et pièces •
additionnelles à
fournir
Poste de Ouaga 2 (2.2)
2.2.1.
•
Système de mise à •
sectionneurs, parafoudres, TP et TP : voir section 3
Câbles pour tendus ALMELEC 288 mm²
Câble énergie triphasé sec 15 kV (Pourrait être
récupéré de Zagtouli)
Câble alimentation BT (câble sous gaine plastique
4*3,5mm²)
Câble BT (blindé) câble multipaire avec protection
métallique enveloppe sous gaine plastique
4*2,5mm²
Buses pour Caniveaux avec couvercle (buses en U
préfabriquées en béton armé 50*50 cm)
Réalisation caniveaux pour câbles : voir section 3
(nota : prévoir une traversée de voie)
Tirage des tendues de protection, tirage du câble
d’énergie 15 kV, tirage des câbles d’alimentation
des appareils, tirage des câbles du contrôle
commande : voir section 3
Raccordement de l’appareillage HT : voir section 3
et sections relatives à l’appareillage : section 6, 7,
8, 9, 10, 11
Raccordement des armoires et cellules (salle de
commande) : voir section 3 et section 5
Raccordement énergie : voir section 3
Raccordement au système contrôle commande du
poste : voir section 3 et section 14
Outillage et pièces additionnelles à fournir : voir
section 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 15
Câble CU terre (cuivre recuit > 50 mm²)
Pose du réseau de terre et sa connexion au réseau
7
la terre poste de
Ouaga 2
2.2.2.
Travaux génie
civil poste de
Ouaga 2
2.2.3.
Extension jeu de
barres
2.2.4.
Travée Ligne 90
kV
•
•
Terrassement, nivellement, génie civil : voir
section 3
•
Extension jeu de barres avec raccord de connexion
: voir section 12
•
•
Disjoncteur 90 kV : voir section 7
Sectionneurs 90 kV (dont sectionneur de MALT) :
voir section 8
Parafoudres : voir section 9
TC 90 kV : voir section 10
TP 90 kV : voir section 10
Circuit bouchons : voir section 11
Colonnes isolante sectionneurs : voir section 8
Colonnes isolante TC et TP : voir section 10
Colonnes isolantes Disjoncteur : voir section 7
Colonnes isolantes Jeu De Barres : voir section 12
Isolateurs plats en verre pour accrochage des
portées et connexions aux tendues
Erection des charpentes, du portique d’ancrage de
la ligne et des châssis pour appareillages : voir
section 3
Montage de l’appareillage HT : disjoncteur,
sectionneurs, parafoudres, TP et TP, et circuits
bouchons : voir section 3, 7, 8, 9, 11
Montage de la section de barre : voir section 3, 12
Armoire pour communication entièrement équipée
avec les CPLs, les circuits d’accord, les borniers et
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
2.2.5.
Equipements de
existant : voir section 3
Réalisation caniveaux pour câbles : voir section 3
•
•
8
contrôle
commande
2.2.6.
Raccordement et
tests
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
jarretières pour logement des CPLs (les Fréquences
d’accord seront communiquées par la SONABEL)
Armoire équipée de toutes les protections de la
ligne : voir section 13 et section 14
Câbles pour tendus et câble de garde ALMELEC
288 mm²
Câble de phase pour la portée molle câble
ALMELEC 288 mm²
Câble alimentation BT (câble sous gaine plastique
4*3,5mm²)
Câble BT (blindé) câble multipaire avec protection
métallique enveloppe sous gaine plastique
4*2,5mm²
Câble coaxial Blindé 75 Ohms
Buses pour Caniveaux avec couvercle (buses en U
préfabriquées en béton armé 50*50 cm)
Tirage des tendues de protection, tirage et
accrochage des câbles de phase et des câbles de
garde sur la portée molle, tirage des câbles
d’alimentation des appareils, tirage des câbles du
contrôle commande : voir section 3
Raccordement de l’appareillage HT : voir section 3
et sections relatives à l’appareillage : section 7, 8,
9, 10, 11
Raccordement des armoires et cellules (salle de
commande)
Raccordement énergie : voir section 3
Raccordement au système contrôle commande du
poste : voir section 3
Raccordement des CPL au réseau de
communication et SCADA : voir section 3 et 11
Tests des équipements, tests du contrôle
commande, test du système de communication :
9
2.2.7.
Outillage et pièces
additionnelles à
fournir
•
voir section 3, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 14
Outillage et pièces additionnelles à fournir : voir
section 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
Equipements et travaux relatifs au Lot 3 :
Fourniture et installation d’un SVC complet à Zagtouli
1
2
Article numéro
Spécifications requises
3.1.
Système de mise
à la terre SVC
Zagtouli
3.2.
Travaux génie
civil SVC
Zagtouli
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
3
Spécifications
proposées
4
Notes, remarques,
Réf. de la
documentation
5
Notes du comité
d’évaluation
Câble cuivre recuit pour circuit de terre (cuivre
recuit > 50 m²)
Construction réseau de terre : voir section 2
Terrassement, nivellement et génie civil
Caniveaux avec couvercles (buses en préfabriquées
en béton armé 50*50 cm)
Plateformes pour composants du SVC : voir section
2 et section 4
Construction enceinte grillagée : voir section 4
Rails acier pour glissement et stationnement du
transformateur
Construction massifs pour charpente et châssis : voir
section 15
Réalisation plateforme pour le transformateur avec
conduit d’écoulement de l’huile : voir section 2,
section 6
Réalisation des longrines et fixation des rails
Réalisation des caniveaux pour le tirage des câbles:
voir section 2
10
3.3.
SVC 225 kV 20
MVAR
3.4.
Travée
Transformateur
225 kV
•
•
SVC 225 kV 20 MVAR : voir section 2 et section 4
Installation et connexion des composantes du SVC :
transformateur, réactances, capacités : voir section 2
•
•
•
•
•
•
•
•
Disjoncteur 225 kV : voir section 7
Sectionneurs 225 kV : voir section 8
Portion Jeu de Barre : voir section 12
Parafoudres : voir section 9
TC 225 kV : voir section 10
TP 225 kV : voir section 10
Charpente métallique
Supports isolants de barres, disjoncteur,
sectionneurs, réducteurs de mesure
Ensemble isolateurs plats en verre
Installation des barres et leur raccordement : voir
section 2 et section 12
Erection des charpentes et châssis
Installation de l’appareillage HT : disjoncteur,
sectionneurs, parafoudre, TP, TC : voir section 2 et
sections 7, 8, 9, 10
Tests des différents appareillages : voir section 2 et
section 5
Cellule MT 30 kV pour transformateur des
auxiliaires : si nécessaire voir section 5
Transformateur Auxiliaire : si nécessaire voir
section 2 (puissance à fixer par le soumissionnaire)
Alimentation électrique (diesel) : si nécessaire voir
section 2 (puissance à fixer par le soumissionnaire)
Alimentation électrique (batteries) : si nécessaire
voir section 2 (puissance à fixer par le
soumissionnaire)
Alimentation électrique (redresseur) : si nécessaire
voir section 2 (puissance à fixer par le
•
•
•
•
•
3.5.
Alimentation des
auxiliaires
•
•
•
•
•
11
•
3.6.
Raccordement
•
•
•
•
•
•
•
•
•
3.7.
Système de
contrôle
commande
•
3.8
Formation
3.9.
•
•
•
•
soumissionnaire)
Alimentation électrique (onduleur) : si nécessaire
voir section 2 (puissance à fixer par le
soumissionnaire)
Câbles pour tendus de protection ALMELEC 288
mm²
Câble ALMELEC pour raccordement aérien (câble
standard en 288 mm²)
Câble alimentation BT (câble sous gaine plastique
4*3,5mm²)
Câble BT (blindé) câble multipaire avec protection
métallique enveloppe sous gaine plastique
4*2,5mm²
Tirage des tendues de protection, Tirage des câbles
alimentation et contrôle commande : voir section 2
Raccordement des câbles au SVC : voir section 2
Raccordement des armoires de commandes : voir
section 2 et 5
Raccordement au système de contrôle commande du
poste : voir section 2 et 5
Raccordement des alimentations électriques : voir
section 2
Armoires entièrement équipées pour protection et
mesures : voir section 5
Station complète de contrôle du SVC : voir section
4
Test du système de contrôle commande : voir
section 2, section 5 et sections relatives aux
différents appareillages : 7, 8, 9, 10, 11, 13, 14
Ensemble à proposer par le soumissionnaire :
12
Outillage et
pièces de
rechange
outillage et pièces de rechange et mesures: voir
section 4, 5, 7, 8, 14
13
14
ANNEX II – SPECIFICATIONS TECHNIQUES
Sommaire
Section 1 – Dispositions générales .................................................................................................. 16
Section 2–Lot 1: Renforcement du poste de Zagtouli (hors SVC) .............................................. 35
Section 3 – Lot 2: Renforcement des postes de Ouaga 1 et Ouaga 2 .......................................... 42
Section 4 – Lot 3: SVC .................................................................................................................. 57
Section 5 - CELLULES MT - 33 kV et 15 kV (valable pour le lot 2.b, 1 et éventuellement 3( lot
SVC)) 89
Section 6 – Spécifications pour les transformateurs 90/33 kV et 33/34.5 kV pour le lot 1 et 90/15 kV
pour le lot 2 ...................................................................................................................................... 97
Section 7 - Spécifications pour les disjoncteurs (valable pour les lots 2 et 3).......................... 114
Section 8 - Spécifications pour les sectionneurs (valable pour tous les lots) ......................... 124
Section 9 - Spécifications pour les parafoudres (valable pour les lots 1 et 2)......................... 131
Section – 10 - Transformateurs de mesure (valable pour les lots 1 et 2) ................................. 136
Section 11 – Spécifications pour les circuits bouchons (valable pour le lot 2) ................... 143
Section 12 - Spécifications pour les jeux de barres 225 kV et 90 kV (valable pour tous les lots)150
Section 13 - Spécifications pour les protections et le comptage (valable pour les lots 1 et 2) 152
Section 14- Spécifications pour le contrôle commande (valable pour les trois lots) ......... 165
Section 15 – Spécifications pour le génie civil ............................................................................. 171
Section 16 – Annexes : Plans de masse et Schémas unifilaires des postes ................................ 176
15
Section 1 – Dispositions générales
Sommaire de la section:
1. - Objet
2 – Considérations générales
2.1 - Contexte du projet
2.2 - Emplacement des sites
2.3 - Conditions climatiques
2.3.1. – Températures
2.3.2. – Précipitations et humidité
2.3.3. – Vent
2.3.4. – Niveau kéraunique
2.3.5. – Pollution
2.3.6. – Altitude
2.3.7. – Rayonnement solaire
2.4. – Conditions géologiques et géotechniques
2.4.1. – Activité sismique
2.4.2. – Caractéristiques du sol
2.5. – Conditions locales : chantier et transport
2.5.1. – Entreprises locales
2.5.2. – Transport des équipements
2.6. – Plans remis au soumissionnaire
2.7. – Etudes à la charge du soumissionnaire
2.8. – Repères remis au soumissionnaire
2.9. – Normes et règlements
2.9.1. – Références générales
2.9.2. - Règles applicables à certaines natures d’ouvrages
2.9.3. – Autres normes et règlements
2.9.4. – Règles applicables à toute norme, code et règlement
2.10. – Fourniture de l’eau et de l’électricité
2.11. – Maintien des services existants
2.12 – Champ d'application
2.13 – Organisation des ouvrages
2.14 – Plan de sécurité
2.15 Qualité des matériaux et de l'exécution des ouvrages
16
1. - OBJET :
Le document qui suit concerne les spécifications techniques des prestations suivantes à effectuer dans
les ouvrages de transport de l’électricité de la SONABEL (Société Nationale d’Electricité du Burkina
Faso):
- Poste de Zagtouli
o Remplacement d’un transformateur 90/33/34,5 kV de 20 MVA par la fourniture et
l’installation de:
Un transformateur 90/33 kV de 40 MVA
• Dépose du transformateur existant 90/33/34,5 kV
• Vérification du génie civil existant et au besoin reprise
• Installation du transformateur
• Fourniture et remplacement des câbles MT (33 kV et 34,5 kV)
• Raccordement
Un transformateur 33/34.5 kV de 5 MVA
• Fourniture du transformateur
• Travaux de génie civil
• Reprise du câble MT
• Raccordement
o Fourniture, installation et intégration à la téléconduite d’un système SVC (Static Var
Compensator) ainsi que tous les équipements pour une travée 225 kV pour une puissance de
20 MVAR sur le jeu de barre 225 kV
Travaux de génie civil l’extension du Jeu de Barres 225 KV,
Travaux de génie civil pour extension des portiques et tendues
Travaux de génie civil pour la plateforme devant recevoir le SVC et les équipements
haute tension
Installation des équipements HT et raccordement
Installation de l’appareillage BT (en salle de commande), raccordement et mise en
service
-
Poste de OUAGA 1
o Fourniture installation et intégration à la téléconduite d’un transformateur 90/15 kV,
o Travaux de génie civil pour l’installation des charpentes associées
o Extension du jeu de barres 90 kV pour recevoir le transformateur
o Fourniture, installations et intégration à la téléconduite de tous les équipements et
appareillages HT et BT qui l’accompagnent
o Fourniture, installation et intégration à la téléconduite d’une cellule 15 kV pour le
transformateur
o Fourniture, installation et intégration à la téléconduite de deux cellules 15 kV pour la liaison
entre le poste 90 kV et le poste de la centrale.
o Fourniture d’un câble isolé 15 kV pour la liaison entre le poste 90 kV et le poste de la
centrale photovoltaïque.
o Raccordement et mise en service de l’ensemble
-
Poste de OUAGA 2
o Fourniture, installation et intégration à la téléconduite d’une travée ligne 90 kV,
De la fourniture, de l’installation et de l’intégration à la téléconduite de tous les
équipements de la travée pour la mise en service du 2ème terne Zagtouli-Ouaga 2 ;
De la réalisation des travaux de génie-civil pour la plateforme de la travée ;
De l’extension du jeu de barres 90kV
17
2.
Considérations générales
2.1.
Contexte du projet
Ce projet est le résultat d’une étude financée par l’UE sur le développement du réseau
électrique du Burkina Faso en particulier l’impact du projet de la centrale photovoltaïque
de 33 MWc à Zagtouli.
En particulier une des recommandations de cette étude est la mise en place d’un système
de contrôle et de lissage de la tension – SVC (Static Var Compensator) – pour d’une part
améliorer le transit en provenance de la Côte d’Ivoire et plus tard du Ghana et le filtrage
des harmoniques produit par la centrale photovoltaïque.
Par ailleurs, le remplacement du transformateur 90/33/34,5 kV de 20 MVA de Zagtouli
par un transformateur de 40 MVA répond principalement au besoin d’évacuation de la
centrale de Komsilga et de la centrale photovoltaïque de Zagtouli.
Le marché se décomposant en trois lots (Zagtouli,
Ouaga I et II, SVC), les
spécifications techniques sont données pour chaque lot.
DÉFINITIONS
Sauf annulation ou modification expresse par la SONABEL, les termes suivants dans le présent D.A.O. et
dans les autres documents relatifs à l’Appel d’Offres auront la signification suivante :
• Pouvoir Adjudicateur : Ministère de l’Economie et des Finances du Burkina Faso, Ordonnateur
National du FED
2.2.
•
Gestionnaire du projet : la SONABEL. Une équipe sera mise en place au sein de la SONABEL pour
suivre le projet au quotidien.
•
Représentant du gestionnaire du projet : l’Ingénieur Conseil en charge du suivi et du contrôle du
marché de fournitures.
•
Contractant : Société(s) (seule ou en consortium) sélectionnée(s) dans le cadre de l’appel d’Offre en
charge du renforcement des postes de transport HT en vue du raccordement de la centrale solaire
photovoltaïque de Zagtouli
Emplacement des sites
Le poste de Zagtouli est situé à 14 km au Sud-Ouest de Ouagadougou, à environ 1 km au
sud de la N1, à proximité de l’endroit où la ligne 90 kV Koudougou – Patte d’Oie quitte
la direction parallèle à la N1 pour prendre la direction Sud-Est.
Le poste de OUAGA 1 est situé au sein de l’agglomération de OUAGADOUGOU
(Capitale du Burkina Faso). L’accès au site se fera par la rue : Ouezzin COULBALY
Porte 811
Le poste de OUAGA 2 est situé au sein de l’agglomération de OUAGADOUGOU.
L’accès au site se fera par la rue : 9.85
18
OBJECTIFS
L’objectif principal de ce Dossier d’Appel d’Offres (désigné dans la suite de ce document par son acronyme
D.A.O.) est de spécifier les aspects techniques du projet des ouvrages de renforcement des postes de
Zagtouli, Ouaga 1 et Ouaga 2 du la SONABEL rendu nécessaire par le projet de construction de la centrale
photovoltaïque de Zagtouli.
DEGRES DE FLEXIBILITE DANS LA CONFIGURATION TECHNIQUE
Une configuration technique pour chaque composante de ce projet est décrite dans le présent D.A.O. ainsi
que les spécifications des matériels et solutions retenues. Les spécifications objets de ce DAO sont de type
standard en ce qui concerne les ouvrages électriques et ne présentent aucune spécificité particulière ce qui
devra permettre aux soumissionnaires de préparer des offres normatives.
Le soumissionnaire a toute latitude pour chacune des composantes de ce projet :
- soit adopter la solution illustrée,
- soit améliorer cette solution,
- soit proposer et justifier directement une solution différente.
En tout état de cause le choix technique finale reste de la seule responsabilité du soumissionnaire et en en
aucun cas il ne pourra opposer l’insuffisance ou l’oubli de certaines spécifications pour justifier la non tenue
des performances.
Les degrés de flexibilité varient suivant les composantes techniques. Le tableau inséré à la suite constitue
l’outil que le soumissionnaire doit obligatoirement utiliser pour assurer la conformité de sa proposition
technique.
19
DEGRES DE FLEXIBILITE DANS LA CONFIGURATION TECHNIQUE DE LA CENTRALE ZAGTOULI
RUBRIQUE
LOT
PRECONISATION
Généralités ; l’ensemble du
projet consiste en une
fourniture sur site et
l’installation des
équipements fournit avec
garantie de fonctionnement.
Tous les lots
En plus des prestations
mentionnées, les ouvrages
concernés sont en
exploitation et présentent de
ce fait un risque
« électrique » que le
soumissionnaire devra
intégrer dans son offre.
Poste de Zagtouli :
composante SVC
Lot 3
Système de régulation de la
tension 225kV intégrant les
deux selfs de 15 MVAR
chacune, fourniture d’un
SVC de puissance 20 MVAR
(correction capacitive) avec
tout le dispositif de
régulation dynamique et des
filtres nécessaires à la
réduction des composantes
harmoniques indésirables en
particulier celles produites
par la centrale
photovoltaïque proche
DEGRES DE
FLEXIBILITE DANS
L’OFFRE
Conformité aux
spécifications techniques
de ce DAO
OBSERVATIONS
La solution retenue devra
répondre aux
spécifications imposées
dans le présent DAO. La
solution technique est
laissée à l’initiative de
chaque soumissionnaire.
Motif de rejet de
l’offre
Motif de rejet de
l’offre
20
Poste de Zagtouli :
transformateur 90/33 kV de
40 MVA
Lot 1
Dépose de l'ancien
transformateur 20 MVA
90/33/34,5 kV existant
Fourniture et installation d'un
nouveau transformateur
90/33kV de 40 MVA
Travaux de raccordement
Aucune modification ne
sera acceptée La prestation
inclus la dépose et
l’extraction de sa loge
d’un transformateur
existant et son
remplacement par celui-ci
Motif de rejet de
l’offre
Poste de Zagtouli :
transformateur 33/34,5 kV
de 5 MVA
Lot 1
fourniture du transfo, de
cellules 33 kV à ajouter au
poste 33kV existant
conformité aux
spécifications ci-après
Motif de rejet de
l’offre
La prestation doit être
complète et l’extension
conforme aux
spécifications et en état de
marché.
Motif de rejet de
l’offre
Travaux de pose et de
raccordement
Extension sur le poste
extérieur
Poste de Ouaga 1 :
transformateur 90/15 kV 40
MVA
Lot 2
Fourniture et installation du
transformateur 90/15 kV 40
MVATravaux de génie civil
...
21
Poste de Ouaga 2 :
fourniture et mise en place
d’une travée ligne 90 kV
Lot 2
Fourniture, travaux
raccordement et mise en
service de la travée ligne
Zagtouli2
Conformité aux
spécifications techniques
ci-après
Motif de rejet de
l’offre
Intégration à la téléconduite
Tous les Lots
Fourniture (des capteurs et
câbles) raccordement et
configuration, et intégration
des éléments ;
Conformité aux
spécifications techniques
données ci-après
Motif de rejet de
l’offre
Les opérations de mise à
niveau des bases de données
au niveau du système
dispatching et des images
seront réalisées par les
équipes de la SONABEL
22
2.3 Conditions climatiques
Le Burkina Faso se trouve entre la zone chaude et humide des pays du littoral subéquatorial
africain et le climat soudanien au Nord. Le climat est directement influencé par les vents qui
soufflent alternativement du nord-est période sèche (Harmattan) et du sud-ouest période humide
(Mousson).
La définition des caractéristiques des équipements et des structures associées à la construction
des lignes et postes doit tenir compte des conditions climatiques et géographiques rencontrées
autour de Ouagadougou.
Ces conditions ont une influence sur :
•
la tenue mécanique du matériel qui doit supporter principalement les contraintes dues au
vent et aux séismes,
•
le refroidissement du matériel qui dépend de la température ambiante et de l’altitude,
•
la tenue diélectrique du matériel à isolement dans l’air qui dépend de ses qualités
disruptives, variables suivant l’humidité et l’altitude, ainsi que de la pollution.
Pour des considérations économiques et d’exploitation, la standardisation des équipements avec
ceux déjà installés sur les installations existantes du maître d’ouvrage, doit être prise en compte
par le soumissionnaire dans tout choix.
Dans les paragraphes suivants nous avons indiqué :
•
D’une part les valeurs caractéristiques déduites des relevés,
•
D’autre part les valeurs retenues pour la conception des ouvrages et des équipements (d’une
manière générale ces valeurs encadrent les valeurs caractéristiques des relevés).
2.3.1. Températures
Les températures maximales se rencontrent en mars/avril alors que les températures minimales se
trouvent en décembre/janvier. Il y a donc une montée de température très rapide jusqu’aux
premières pluies suivie par une diminution progressive et une remontée à partir du mois
d’octobre.
Ouagadougou aéroport
Maximale
40,8
Minimale Moyenne du mois le plus chaud
14,5
34,5
Températures extrêmes à prendre en compte :
Température maximale
Température minimale
Température moyenne annuelle
+45°C
+12°C
+28°C
2.3.2. - Précipitations et humidité
Les précipitations annuelles maximales se situent aux environs de 1 190 mm à Ouagadougou.
Elles sont principalement réparties entre juin et septembre avec des précipitations mensuelles qui
varient de 100 à 400 mm.
L’humidité relative reste généralement assez haute 80 à 90 %
Les valeurs de base adoptées pour les ouvrages sont les suivantes :
•
une précipitation annuelle de 1350 mm,
•
une valeur moyenne de l’humidité relative de 95 % en période humide et comprise entre 40
et 90 % en période sèche.
23
2.3.3. Vent
L’influence du vent est dominante dans la détermination de la tenue mécanique des lignes
aériennes et, dans une moindre mesure, de celle des structures des postes HT extérieurs. Au vu
des roses des vents annuelles de la station de Ouagadougou, l'orientation des vents dominants est
Nord-Nord-Est, Sud-Sud-Ouest. La vitesse maxi absolue du vent a atteint 30 m/s à Ouagadougou.
1. Vent moyen
La vitesse moyenne des vents retenue est de 9 m/s,
2. Vent maximum
Compte tenu des données disponibles, des coefficients de sécurité usuels utilisés pour le calcul
des ouvrages, il est raisonnable de retenir la vitesse de vent maximum de 130 km/h (36 m/s).
En ce qui concerne la simultanéité des vents maximum et des températures, on remarquera que
les vents maximum se produisent au début de la saison des pluies, résultat de phénomènes
thermiques.
3. Vent minimum
Le vent minimum à prendre en compte pour le calcul de la capacité thermique des conducteurs
est fixé égal à 0,5 m/s ce qui tient compte de l’influence de la température des conducteurs sur
l’air environnant.
2.3.4. Niveau kéraunique
Le niveau kéraunique est défini comme le nombre de jour par an où le tonnerre est entendu.
Au vu des tableaux d'occurrence d'orage à Ouagadougou, on adoptera la valeur moyenne de 130.
2.3.5. - Pollution
On ne rencontre pas de problème important de pollution autre que la poussière de sable et de
latérite en particulier pendant l’Harmatan (vent chaud et sec en provenance du Nord).
On adoptera un niveau de pollution moyen auquel correspond une ligne de fuite minimale de 20
mm/kV tel que prescrit dans la Recommandation CEI 60815
2.3.6. - Altitude
L’altitude étant toujours inférieure à 1000 m, elle ne pose pas de problème pour les équipements
qui restent dans les conditions définies par la CEI.
2.3.7. - Rayonnement solaire
La durée d’ensoleillement journalier est comprise entre 6 et 8 heures.
Compte tenu de la latitude de la zone comprise entre 11 et 13 degrés de latitude Nord et de
l’altitude relativement basse de la région concernée, un rayonnement solaire de 1000 W/m2 a été
choisi.
2.4.
CONDITIONS GEOLOGIQUES ET GEOTECHNIQUES
2.4.1 ACTIVITE SISMIQUE
La zone du Burkina Faso est classée en zone « 0 » c’est à dire ne présentant pas de risque sismique notable.
24
2.4.2 CARACTERISTIQUES GENERALES DU SOL
Des études par rapport au contexte topographique, hydrographique et géotechnique du terrain sur lequel la
construction de la Centrale solaire photovoltaïque de Zagtouli sera réalisée ont été faites lors de la préparation du
D.A.O pour la construction de la centrale. Ces études sont notamment :
-
Prescriptions techniques pour le lever topographique du terrain de la SONABEL à Zagtouli
-
Prescriptions techniques pour le lever topographique détaillé de la zone d’implantation de la centrale
photovoltaïque de Zagtouli
-
Plan topographique
-
Hydrographie et morphologie du terrain
-
Termes de référence du diagnostic géotechnique
-
Diagnostic géotechnique
-
Photographies du site
Pour les liaisons souterraines, les conditions retenues sont :
-
2.5.
•
Température du sol à une profondeur de 1 m : 25°C,
•
Résistivité thermique du sol : 150°K.cm/W.
Ces études sont disponibles sur demande.
CONDITIONS LOCALES : Chantiers, transport
2.5.1 – Entreprises locales.
Les soumissionnaires peuvent faire appel à une sous-traitance par des entreprises locales ;
particulièrement pour ce qui est des travaux de génie civil et de montage. La compétence de ces
entreprises peut atteindre un bon niveau d’intégration et partant une réduction des coûts, une
appréciable diminution des offres et une amélioration de la compétitivité.
2.5.2 Transport des équipements
Le Burkina Faso étant un pays enclavé ; Les ports de déchargement se trouvent en Côte d’ivoire, au
Ghana, au Benin et au Togo.
Les performances des installations portuaires de ces pays sont de même niveau.
Pour ce qui est des infrastructures routières, elles sont de qualités variables à l’étranger, quant au
réseau routier du Burkina Faso, il est dans un état appréciable. A l’exception des transports
exceptionnels (transformateurs) qui imposent l’étude des itinéraires, le réseau routier suffit pour
toutes les autres livraisons.
2.6. PLANS REMIS AU SOUMISSIONNAIRE
Le soumissionnaire ne recevra pas d’autres plans que ceux contenus dans le DAO.
25
Les dimensions principales des fournitures sont données à titre indicatif. Elles ne sont pas
impératives. Elles peuvent être adaptées aux modes et conceptions du soumissionnaire, ces données
seront vérifiées par le comité d’évaluation et la SONABEL.
2.7. ETUDES A LA CHARGE DU CONTRACTANT
Les études d’exécution (élaboration de plans, schémas, notes de calcul, etc., ...) des différentes
fournitures sont entièrement à la charge du contractant.
La liste précise des plans, schémas et notes de calcul devra être établie au début des études d’un
commun accord avec la SONABEL.
2.8. REPERES REMIS AU CONTRACTANT
Il sera procédé entre la SONABEL et le contractant à la définition et à l’implantation des
portiques et autres dispositifs d’ancrage et de raccordements des appareillages extérieurs. De
même qu’il sera défini d’un commun accord entre la SONABEL et le contractant les plans
d’implantation des caniveaux pour les chemins des câbles , les caniveaux d’écoulement des huiles
des transfos et les traversées des voies.
2.9 NORMES ET REGLEMENTS
2.9.1 Références générales
Les présentes spécifications font référence à des normes, codes ou recommandations, préparés
par différents organismes et notamment ceux dont la dénomination, le sigle qui les désignent dans
ces Spécifications sont indiqués ci-après :
•
Commission Electrotechnique Internationale : CEI (IEC en anglais)
•
Association Française de Normalisation (AFNOR) : normes NF et UTE
•
Normalisation européenne CENELEC
•
Organisation Internationale de Normalisation (ISO)
•
Deutsches Institut fur Normung (DIN)
•
British Standards Institute (BSI)
•
American Society for Testing Materials (ASTM)
•
American National Standards Institute (ANSI)
•
American Concrete Institute (ACI)
Les documents – spécialement les plus récents -émis par ces organismes pourront aussi servir de
référence en l'absence de spécifications détaillées précises dans ce document.
2.9.2 - Règles applicables à certaines natures d’ouvrages
La conception et l'exécution des ouvrages devront être d'une qualité au moins égale à celle
définie par les documents spécifiés ci-dessous dans le domaine d'application de chacun de ces
documents :
•
Normes et règlements en vigueur au Burkina Faso.
•
Standards la SONABEL.
•
Règles pour le calcul et l'exécution des constructions métalliques (CM 1966)
•
Règles et recommandations de la Commission Electrotechnique Internationale (CEI)
26
•
"Tests procédures" et "tests codes" édités par : Institute of Electrical and Electronic
Engineers (IEEE)
•
Traduction française des "Bases de Calcul des Constructions en Acier pour Ouvrages
Hydrauliques" (DIN 19704) chez AFNOR.
•
Règles de Calcul des Appareils de Levage, fascicules Charpentes et Mécanismes, de la :
Fédération Européenne de la Manutention (FEM)
•
Code Français de Construction des Appareils à Pression non soumis à l'action de la flamme.
Règles de Calcul du CODAP
2.9.3 Autres normes et règlements
Sous condition d'accord préalable avec la SONABEL, il pourra être fait application d'autres
normes et règlements que ceux spécifiés si le contractant fait la preuve que la qualité des
matériaux, la qualité de la sécurité des ouvrages, en cours de construction et après achèvement,
seront au moins équivalentes à celles prescrites. Dans ce cas, le contractant fournira, en trois
exemplaires, la traduction en langue française de ces normes et règlements. Au cas où les
documents du Marché comportent des spécifications plus sévères ou particulières, celles-ci
prévaudront toujours sur les normes et règles techniques mentionnées ci-dessus. Il devra être
admis que les normes, règlements et spécifications introduits par le contractant sont supérieurs ou
équivalents à ceux prescrits.
2.9.4 - Règles applicables à toute norme, code et règlement
Les documents applicables sont, sauf stipulations contraires, ceux en vigueur à la date de mise en
vigueur du Marché.
Le contractant acquerra un exemplaire de chaque document cité dans le Marché, pour être remis
au maître d’ouvrage. Cet exemplaire restera disponible pour consultation et utilisation par le
contractant.
2.10 FOURNITURE DE L’EAU ET DE L’ELECTRICITE
La fourniture sur le chantier de l’eau, y compris l’eau potable, et l’électricité en quantité
adéquate, tant pour les Travaux que pour l’usage du personnel et des ouvriers ainsi que pour les
besoins du Maître de l’Ouvrage et du Directeur de Projet, sera à la charge du contractant.
2.11 MAINTIEN DES SERVICES EXISTANTS
La distribution de l'énergie électrique au travers des installations existantes devra être maintenue
le plus possible. Les coupures indispensables, pour les raccordements et les essais des protections
électriques (défaut disjoncteur, différentielle jeu de barres, …), seront réduites au maximum, et
leur durée devra être optimisée.
Le contractant devra éviter de couper les voies de communication telles que les routes, pistes, etc.
de manière à assurer la continuité des services publics.
Le contractant sera responsable de la coordination nécessaire avec les autorités concernées.
2.12 CHAMP D'APPLICATION
2.12.1 Contradictions, omissions ou erreurs de la documentation
Dans le cas où il existerait une contradiction entre deux documents, la version qui prévaut est la formulation dans le
présent D.A.O.
27
2.12.2 Visite du site
Il est impératif que le Soumissionnaire ait visité l’emplacement proposé pour les extensions dans les postes objet du
présent DAO avant de présenter son offre et qu’il se soit convenablement renseigné par rapport aux accès, services
pour le transport de personnes et matériaux et toute autre contingence qui puisse affecter le Prix du Contrat : les
réclamations à cet effet ne seront pas prises en compte.
Pour la réalisation des visites et les demandes de renseignements la personne à contacter est
Mr. Clément Zongo
[email protected] ou [email protected]
tél. (226) 25 30 51 00 poste 4202 ou (226) 70 73 12 69
2.12.3 Déficiences du DAO
Dans tous les cas, les contradictions, omissions ou erreurs qui seraient détectées dans ces documents par la
SONABEL ou par le soumissionnaire, devront être consignées d’une façon exhaustive dans les supports prévus pour
l’enregistrement des faits marquants de la réalisation.
2.13 ORGANISATION DES OUVRAGES
2.13.1 Réunions
Pendant la durée des ouvrages de renforcement des postes, La SONABEL ou son Représentant organisera des
réunions périodiques (probablement hebdomadaire) ou exceptionnelles sur le chantier ou en tout autre lieu approprié.
Le contractant ou son Représentant qualifié et dûment délégué, assistera à toutes ces réunions.
L'ordre du jour comprendra l'approbation du compte rendu de la réunion précédente, l'avancement des ouvrages de
renforcement des postes selon le programme et l'analyse des difficultés rencontrées dans l'exécution du Marché.
2.13.2 Pièces à remettre par le contractant
Procédures
Sous réserve d'autres stipulations du Marché ou d'instructions différentes du maître d’ouvrage, les procédures sont
celles définies dans les alinéas qui suivent.
Le nombre de pièces indiqué dans le présent dossier est le total des documents à remettre par le contractant. La
répartition entre destinataires sera précisée par la SONABEL.
L'ensemble des documents sera répertorié suivant une numérotation spécifique à l'affaire, définie selon :
• le numéro de poste du bordereau des prix,
• le numéro de sous-ensemble partiel du poste,
28
• le numéro d'ordre du plan.
Le cartouche et la présentation à adopter pour l'ensemble des documents seront définis par la SONABEL dès la
notification du Marché. Tous les documents seront au format international (base 210 x 297 mm). Les pièces à remettre
par le contractant seront remises également sous forme de fichiers informatiques. Dans les pièces soumises à
l'approbation du maître d’ouvrage, le contractant devra mettre en évidence tout écart par rapport au Marché. Les
documents soumis à l'approbation de la SONABEL sont ceux dont l'exécution des opérations concernées est
conditionnée par cette approbation. Toutes modifications approuvées par la SONABEL pendant la fabrication, le
montage ou les essais devront être étendues à tous les équipements de même type. Des documents pour lesquels la
SONABEL demanderait des corrections importantes ne devront pas être considérés comme approuvés. Ces
documents seront systématiquement présentés à nouveau, après correction, à l'approbation du maître d’ouvrage.
Chaque rapport sera révisé par le contractant, suite aux remarques du maître d’ouvrage. Il lui sera soumis à nouveau
après révision.
Lorsque la soumission de certaines pièces est liée à l'avancement des ouvrages de renforcement des postes, cette
soumission devra tenir compte du programme et soumettre de façon coordonnée les pièces ayant trait à des articles
connexes.
Outres les rapports remis par le contractant décrits ci-après, des rapports mensuels et périodiques seront établis en
présence de toutes les parties. Ceux-ci seront signés par toutes les parties présentes.
Rapports mensuels
Le contractant remettra des rapports mensuels. Ces rapports seront fournis 10 jours après la fin de chaque mois jusqu'à
la réception des ouvrages de renforcement des postes. Ces rapports devront au moins indiquer :
• L’état d’avancement des ouvrages de renforcement des postes par rapport au Programme approuvé par la
SONABEL.
• La liste des matériels et engins utilisés et disponibles sur le Chantier.
• La liste de tout le personnel employé sur le site par le contractant.
• Un résumé des activités effectuées pour le mois en question.
• Un descriptif des conditions climatiques rencontrées.
•La situation par rapport au respect des paiements ainsi que les dates auxquelles le contractant a remis les
documents nécessaires aux paiements.
• Les photographies renseignées.
• Une liste exhaustive des matériaux de construction et équipements stockés sur le Chantier.
• Les essais en cours ou effectués au cours du mois en question ainsi que les dates et essais prévus pour le mois
suivant.
29
Rapports périodiques d’avancement
Le contractant remettra des rapports trimestriels d'avancement des fabrications en usine. Ces rapports seront fournis 10
jours après la fin de chaque trimestre et jusqu'à la date d'expédition de la dernière fourniture. Ces rapports devront
indiquer pour chaque fourniture :
• L'état d'avancement des études d'exécution.
• L'état d'avancement des fabrications en usine.
• Les dates des essais en usine déjà effectués au cours du trimestre ou prévus dans le trimestre suivant.
• Les expéditions prévues, en cours ou déjà effectuées au cours du trimestre.
• Les photographies prises en usine.
La forme de présentation de ces rapports sera soumise à l’approbation du maître d’ouvrage.
Le dernier rapport d’avancement inclura un résumé du déroulement des ouvrages de renforcement des postes depuis
l’entrée en vigueur du Contrat. Il présentera en particulier :
• Le planning de réalisation,
• Les coûts finaux,
• Les points importants de la réalisation,
• Les difficultés rencontrées,
• L’évolution des effectifs de personnel du Soumissionnaire.
Photographies
A intervalles réguliers, le contractant prendra des photographies montrant l’avancement des activités, ainsi que des
détails ou des phases particulières de ceux-ci. Ces photographies seront jointes aux rapports mensuels et aux rapports
périodiques d’avancement.
Les photographies d’ouvrages montrant l’avancement des renforcements des postes seront toujours prises d’un même
endroit et suivant le même angle. Les points des prises de vue seront définis en début de projet.
Le nombre total de photographies sera approximativement de 50 par mois pour les travaux de génie civil et de 50 par
mois pour les travaux de montage des structures, et du câblage, etc.
Données relatives aux matériaux
Lorsque des matériaux ou des équipements destinés aux ouvrages sont définis par des notices de fournisseurs, le
contractant marquera sur chaque exemplaire de notice les produits, modèles, options et autres données utiles,
complétera les données standards des Fournisseurs pour fournir les informations concernant spécifiquement les
fournitures. Le contractant joindra les instructions d’installation ou d’utilisation du fabricant, lorsque les Spécifications
le demandent.
30
Listes programmes et procédures de contrôles et d’essais
Dans le mois suivant la date d’entrée en vigueur du Marché, le contractant soumettra à l’approbation du
la
SONABEL un programme sous forme de tableau récapitulatif des contrôles et essais prévus tant en usine que sur le
site pour chaque type de Fourniture.
Le programme indiquera la désignation des lieux où seront effectués les contrôles et essais en usine. Il fera ressortir,
grâce à un signe distinctif, les contrôles ou essais auxquels la SONABEL assistera ou n’assistera pas, la décision se
faisant préalablement d’un commun accord entre le contractant et la SONABEL.
Le programme fera, pour chaque type de Fourniture, la distinction entre :
• Les contrôles et essais en usine (pièces ou équipements, sous-ensembles, ensembles montés avec essais à
blanc).
• Les contrôles et essais sur le site (contrôles en cours de montage, essais à blanc ou à sec, essais de mise en
service, essais de réception).
Au moment des contrôles et essais sur le site, le programme sera adopté d’un commun accord entre la SONABEL et
le contractant pour tenir compte des disponibilités et mises en service des autres Fournitures ou ouvrages concernés.
Le personnel de la SONABEL pour les réceptions en usine sera pris en charge par le contractant (billets AllerRetour, hébergement, transport interne et perdiems) à raison de deux personnes.
Les procédures détaillées de contrôles et d’essais en usine et sur le site que le contractant compte utiliser pour
l’ensemble des Fournitures seront soumises à l’approbation de la SONABEL dans un délai de deux mois précédant
l’opération de contrôles et d’essais. Ces documents comporteront notamment :
• La description des méthodes de contrôle dans le respect des règles définies au présent cahier des charges et
en conformité aux principales normes.
• Les fiches d’essais ou de contrôle, avec des cadres laissés en blanc pour l’inscription des valeurs réelles.
• La description des essais et des plates-formes d’essais.
Documents de contrôles et d’essais
Pour chaque Fourniture, le contractant :
• Fournira à la SONABEL un rapport complet de ses propres contrôles et essais dits de première phase ; ce
rapport sera adressé au la SONABEL la demande de contrôle.
• Tiendra à la disposition du la SONABEL les documents nécessaires pour les essais de deuxième phase.
• Soumettra à l’approbation du la SONABEL le rapport définitif des contrôles et essais réalisés.
Pour les contrôles en usine de certaines fournitures, qui ne justifient pas la présence du maître d’ouvrage, un seul
rapport de contrôles et d’essais réalisés sera soumis par le contractant à l’approbation du maître d’ouvrage. Pour les
fournitures simples, le contractant remettra au la SONABEL un certificat de conformité aux Normes et aux
Spécifications et éventuellement de conformité au « type » pour la fourniture de série.
31
Documents d’expédition
Bordereaux :
Pour chaque expédition, le contractant fournira les bordereaux portant la référence de la Fourniture expédiée. Ils
comporteront le détail du contenu de chaque caisse ou colis expédié ainsi que les numéros d’identification de chaque
colis, les dimensions, les poids nets et bruts, éventuellement les indications particulières de stockage, le type
d’emballage exécuté.
Documents annexes d’expédition
Les qualités, nombres et destinataires des documents annexes d’expédition seront définis en temps opportun.
Documents de montage et de démontage
Le contractant fournira, sous la forme de manuels, les documents et schémas synoptiques de montage et,
éventuellement, de démontage des équipements importants. Ces documents comporteront tous les renseignements et
croquis nécessaires à la bonne compréhension du premier montage ainsi que, le cas échéant, des opérations de
démontage et remontage pour l’entretien.
Echantillons, modèles, maquettes, éprouvettes
Des échantillons (modèles, maquettes ou éprouvettes) seront soumis à l’approbation de la SONABEL un mois avant
la date requise par le contractant pour la construction ou la commande.
Les échantillons soumis par le contractant seront accompagnés de tous les accessoires de fonctionnement et de fixation
nécessaires. Le contractant coordonnera la soumission des échantillons avec le déroulement des ouvrages de
renforcement des postes qui leur sont esthétiquement ou physiquement liés.
Le contractant devra identifier chaque échantillon par des documents décrivant sa constitution, son fonctionnement,
son montage ou méthode de fixation.
Programme des ouvrages
Outre le programme général, le contractant établira et remettra à la SONABEL un programme mensuel détaillé des
ouvrages. Ce programme mensuel sera accompagné si nécessaire d’une édition corrigée du programme général.
Conservation des originaux de l’ensemble des documents d’étude et de fabrication
Le contractant conservera, pour un temps minimal de 5 ans, tous les plans de fabrication, et tous les renseignements
d’études susceptibles d’aider à effectuer les réparations ou remplacements éventuels de pièces de la Fourniture.
2.14. PLAN DE SECURITÉ
2.14.1 INFORMATIONS GÉNÉRALES
La sécurité sera une exigence essentielle à laquelle l’élaboration des dessins complémentaires ou la modification de la
conception initiale du système devra se conformer. En phase opérationnelle chacun des éléments de l’installation ainsi
que l’installation dans son ensemble, devront fonctionner en conformité avec les règles de sécurité en vigueur. Les
32
composants critiques pour assurer les exigences de sécurité seront conçus selon les Principes de Sécurité qui
comprendront la fiabilité des composants, la redondance sélective, les dispositifs d’alerte, et les éléments de protection
chaque fois que cela sera requis. Par ailleurs, la sécurité devra être garantie même en situation d’anomalie
opérationnelle d’une quelconque composante, ou après une telle anomalie.
2.14.2 SECURITÉ D’EXECUTION DES OUVRAGES
Le contractant soumettra à la SONABEL, dans un délai de un mois précédant le début des ouvrages de renforcement
des postes, le plan de sécurité et d’hygiène applicable à l’ensemble du Chantier. Ce plan sera destiné à intégrer la
sécurité à l’égard des principaux risques courus par le personnel.
Le plan de sécurité et d’hygiène sera tenu à jour par le contractant qui en signalera les modifications au maître
d’ouvrage.
2.14.3 SECURITÉ INCENDIE
Les matériaux inflammables – autres que ceux contenus dans les équipements – en particulier les huiles produisant
fumées ou gaz toxiques devront être évités autant que possible. Sauf spécification contraire, tous les matériels et
équipements fournis devront remplir les exigences de sécurité incendie selon les Règlements en vigueur.
2.14.4 SÉCURITÉ DES PERSONNELS EN CHARGE DU FONCTIONNEMENT ET ENTRETIEN (mesures
passives)
L’installation garantira la sécurité du personnel en charge de l’entretien et de l’exploitation de l’installation ; les
activités nécessaires pour l’opération et la maintenance des équipements dans les postes devront être adéquates, sures
et simples, pour réduire tous les risques possibles.
2.14.5 SECURITÉ DES PERSONNES EXTERIEURES A L’INSTALLATION
L’accès aux ouvrages sera limité de manière générale au personnel autorisé en charge des activités opérationnelles et
d’entretien, et l’interdiction d’accès à toute autre personne devra être dûment signalisée.
Les différentes installations ne devront jamais mettre en danger la sécurité des personnes qui pourraient se trouver à
leur proximité. Les non-usages seront protégés raisonnablement des déchets que pourrait générer le système, tels que
par exemple les pièces ou liquides en provenance des opérations d’installation ou d’entretien.
2.15 QUALITÉ DES MATERIAUX ET DE L’EXECUTION DES OUVRAGES
2.15.1 GENERALITÉS
Sous réserve d’autres stipulations dans le Marché, tous les matériaux, appareils et accessoires fournis seront neufs.
Tout travail d’assemblage ou de montage sera d’exécution nette et soignée. Les matériaux seront exempts de tout
dommage ou défaut.
33
Tous les matériaux et l’exécution des ouvrages de renforcement des postes seront en accord avec le Marché, en ce qui
concerne leurs caractéristiques, propriétés, type, réalisation, constituants, qualité, poids, résistance, formes et
dimensions, etc.
Le contractant sera le responsable du contrôle strict de tous les aspects de la conception, construction, fabrication et
installation des composantes de ce marché. Le contractant devra présenter une proposition de Plan de Gestion de la
Qualité pour révision et approbation par la SONABEL. Ce Plan sera amendé et complété en conformité avec les
contributions reçues et le contractant sera le responsable final de l’exécution de tous les aspects du Plan Gestion de la
Qualité.
Ce Plan de Gestion de la Qualité comprendra aussi la Gestion de la Documentation : le contractant devra établir,
identifier, organiser et suivre tous les documents développés pendant l’élaboration du Projet Constructif. Le
contractant établira aussi un système d’enregistrement pour la correspondance d’entrée et sortie qui comprendra les
activités à réaliser et celles qui ont déjà été réalisées. Les plans, spécifications, documentation de possibles soustraitances, estimations, études, révisions, archives informatiques, etc. seront notés dans un registre.
Le contractant devra établir une voie unique pour la transmission et la réception des documents.
2.15.2 ACQUISITION DE MATERIAUX ET FOURNITURES
Lorsqu’il demandera les prix de fournitures majeures devant faire partie des ouvrages ou y être incorporées, le
contractant communiquera à son fournisseurla totalité des informations nécessaires pour assurer la conformité au
Marché ; il communiquera systématiquement le texte des alinéas ci-dessus audit Fournisseur.
Avant toute acquisition, le contractant soumettra à la SONABEL pour approbation, les noms des firmes qui
construiraient ou élaboreraient des fournitures amenées à faire partie des ouvrages de renforcement des postes ou y
être incorporés, qu’il se propose d’acquérir. Il soumettra aussi les informations sur les caractéristiques, capacités,
propriétés, rendements, taille de ces fournitures, et toute autre information que peut demander la SONABEL.
Toute fourniture installée ou utilisée sans approbation de la SONABEL est sujette à rebut.
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Section 2–Lot 1: Renforcement du poste de Zagtouli (hors SVC)
Sommaire de la section :
1. – Présentation générale
2. – Nouveau transformateur 33/34,5 kV 5 MVA
2.1. – Remarque
2.2 – Caractéristiques
2.3 – Contraintes particulières
2.4. – Mise en place
2.5. – Raccordement
2.6. – Travaux basse tension
2.6.1. - Protection du départ transformateur
2.6.2. – Circuits de mesure et de comptage
2.6.3. - Raccordement au système de contrôle commande
3. – Remplacement Transformateur 90/33/34,5 kV
3.1. – Dépose de l’ancien transformateur
3.1.1. – Déconnexion du transformateur
3.1.2. – Dépose des accessoires
3.1.3. – Extraction du transformateur
3.1.4. – Mise en stand-by du transformateur
3.2 – Nouveau Transfo 90/33 KV 40MVA
3.2.1 – Caractéristiques
3. 2.2. – Normes applicables
3.2.3. - Consistance
3.2.4. – Contraintes particulières
3.2.5. – Mise en place
3.2.6. – Raccordement
3.2.7. – Travaux basse tension
3.2.7.1. - Protection du départ transformateur
3.2.7.2. – Circuits de mesure et de comptage
3.2.7.3. - Raccordement au système de contrôle commande
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1. – Présentation générale
Au poste de Zagtouli, 4 opérations sont prévues :
1. Mise en place d’un transformateur spécial 33/34,5 kV
2. Dépose du transformateur 90/33/34,5 kV de 20 MVA
3. Mise en place d’un nouveau transformateur 90/33 kV de 40 MVA
4. Mise en place d’un SVC sur le jeu de barres 225 kV
A l’exception de la tache 4 (mise en place du SVC) qui peut être programmée indépendamment des
trois autres, l’ordre donné est celui à respecter dans le séquencement des opérations.
L’ensemble de ces opérations se déroule dans un environnement électrique actif. De ce fait des
précautions particulières doivent être prises par le contractant en coordination étroite avec les agents
de la SONABEL. L’ensemble de ces règles de sécurité sont présentées dans la Section 1 « Considérations générales chapitre 2.14.2 ».
2. – Nouveau transformateur 33/34,5 kV 5 MVA
2.1. – Remarque
Le transformateur 33/34,5 kV de 5 MVA est destiné à l’alimentation d’agglomérations rurales
éloignées selon une technique utilisant des câbles de garde (au nombre de 2) montés sur isolateurs
d’après le procédé développée par le Pr ILLICITO.
2.2 – Caractéristiques
Les caractéristiques sont données dans la section 6 du présent DAO
Normes applicables
Elles sont données dans la section 6 spécifications pour les transformateurs
2.3 – Contraintes particulières
Compte tenu de la nécessité de maintenir le plus longtemps possible l’alimentation des
agglomérations concernées, il importe que les délais de coupure soient d’une part réduits au
maximum et d’autre part fractionnés avec obligation de restitution le soir.
2.4. – Mise en place
L’implantation de ce transformateur se fera selon le gabarit et encombrement au plus près des
résistances de neutre et des remontées de câbles vers le pylône 225 kV qui supportent les câbles de
garde.
La résistance de mise à la terre de la troisième phase – nécessaire dans cette configuration sera
contrôlée et vérifiée qu’elle reste bien opérationnelle compte tenu des caractéristiques de ce
nouveau transformateur et éventuellement des conséquences des travaux.
Un emplacement proche est disponible compte tenu de l’encombrement supposé de ce
transformateur. La vérification in situ se fera pour confirmer la faisabilité de cette opération.
Une plateforme de génie civil sera réalisée pour supporter cet équipement.
Le contractant proposera après calcul s’il est nécessaire de développer la protection contre la foudre
par l’érection de charpente métallique et le développement de tendues.
Les raccordements au réseau de terre se feront au plus proches des masses disponibles. En cas de
besoin une extension du réseau de terre sera réalisée et raccordée au réseau de terre du poste.
Des parafoudres seront installés si ceux existants sur les arrivées des câbles de garde utilisés en tant
que conducteur de phase dans ce schéma, sont encore opérationnels. Le contractant vérifiera
l’existence d’éclateurs sur les pylônes 225 kV proches du poste. Dans les cas où ils s’imposent, ils
seront installées sur les premiers pylônes de la ligne 225 kV – après étude sur la coordination de
l’isolement. Toutefois si une telle opération s’avère nécessaire, on devrait profiter de la consignation
de la ligne 225 kV pour avancer sur les opérations prévues sur cette dernière (voir chapitre SVC). Le
contractant proposera le nombre d’éclateurs pour les deux phases et leur réglage en fonction des
règles de coordination de l’isolement.
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2.5. – Raccordement
Une cellule 33kV complète sera fournie, livrée, montée et raccordée dans le bâtiment MT
Les spécifications des cellules MT 33kV sont données dans la section 5
Une traversée entre le Bâtiment MT et la plateforme par câble 33kV par câble souterrain devant
recevoir le transformateur sera réalisée. La traversée de la voie de passage impose un génie civil
approprié devant résister au passage de véhicules exceptionnels – charge minimum 120 T.
2.6. – Travaux basse tension
Ils concernent principalement :
• Le raccordement des câbles basse tension tant pour les protections, les signalisations et
l’alimentation
• Les protections du départ transformateur
• Les circuits de mesure et de comptage de l’énergie
• Le raccordement au système contrôle commande du poste
Les principales caractéristiques de ces équipements sont contenues dans
cellules MT
Le raccordement au système de contrôle commande du poste et du
prestations retenues. Il appartient au contractant de résoudre tous les
logiciel que cette opération implique. Le système en place est conforme à
(point qu’il convient de vérifier au préalable).
la section 5 relative aux
SCADA fait partie des
problèmes d’interface et
la norme IEC 60850-104
2.6.1 Protection du départ transformateur
Les protections de ce départ seront conformes aux spécifications données dans les sections
5 : cellules MT
6 : Transformateur.
Une armoire spécifique à ce transformateur et devant recevoir l’ensemble des protections et
compteurs sera fournie. Son alimentation sera prise sur le tableau général des auxiliaires du poste
MT.
2.6.2. – Circuits de mesure et de comptage
En principe la cellule contient l’ensemble des appareillages nécessaire à la mesure : U, I... et les
compteurs d’énergie : P et Q. Ce seront des compteurs numériques fonctionnant selon les
spécifications de la norme IEC 60850 Si une armoire spécifique est fournie elle devra contenir ces équipements.
2.6.3. - Raccordement au système de contrôle commande
Le poste dispose d’un contrôle commande avec liaison avec le Dispatching National.
Le protocole utilisé est : CEI 60850 -103. Le contractant vérifiera au préalable cette donnée et
procédera à l’intégration de ses équipements fournis dans le système de contrôle commande du
poste.
2.6.4. – Mise en service
Dès que le nouveau transformateur a été installé et les principales connexions établies, il sera
procédé au raccordement final de ce transformateur à sa travée.
Au préalable, le transformateur a été mis en service à vide par sa nouvelle cellule 33 kV. Durant
cette manœuvre les précautions d’usage doivent être prises pour limiter les conséquences d’un
mauvais scénario (limitation de la centrale de Komsilga et schéma spécial au poste de la centrale).
La mise sous tension du transformateur nécessite le délestage de la clientèle alimentée par ce départ,
aussi pour minimiser les temps de coupure, le contractant mettra les moyens humains et matériels
qu’il faut pour que cette coupure dure le moins de temps possible.
Après une marche à vide de quelques heures : le temps de vérifier certains paramètres tels le
fonctionnement des auxiliaires du transformateur et éventuellement ses protections ; on peut
procéder à la déconnexion du départ de son ancien transformateur.
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L’opération consiste à déconnecter l’ancien câble 34,5 issu du transformateur 90/33/34,5 kV et le
raccordement du transformateur au droit des loges occupées par ces câbles. Ainsi on procèdera au
rétablissement des charges coupées.
Le transformateur restera en service et assurera sa mission. Cependant une surveillance reste de
vigueur pour des anomalies toujours possibles.
3. – Remplacement Transformateur 90/33/34,5 kV
Cette opération se déroulera en deux phases distinctes :
• Dépose de l’ancien transformateur 90/33/34,5 kV 20 MVA
• Installation du nouveau transformateur 90/33 kV 40 MVA
3.1. – Dépose de l’ancien transformateur
3.1.1. – Déconnexion du transformateur
Comme première opération, le transformateur doit être totalement déconnecté :
• partie courant fort (90, 33, 34,5 kV),
• partie courant faible (circuit de commande, de signalisation et d’alimentation des coffrets)
• et du réseau de terre (y compris les parafoudres).
La procédure se fera conformément aux règles en la matière et aux spécifications de sécurité de la
SONABEL et avec son aval.
3.1.2. – Dépose des accessoires
Une fois les accessoires démontés soit dans la loge même soit en dehors de la loge, les pièces
retirées seront mis dans des caisses appropriées et étiquetées. Pour les pièces fragiles – les colonnes
en particulier- les caisses doivent contenir des amortisseurs de chocs : paille, matière plastique,
polystyrène…
Les caisses ainsi faites seront scellées et entreposées au lieu désigné par la SONABEL. Chaque
caisse contiendra la liste de son contenu à son intérieur et à son extérieur sous enveloppe plastique
contre l’humidité.
Remarque : quel que soit l’endroit où les accessoires seront retirés, il est essentiel que :
• Le jour où cette opération sera menée, le temps soit sec avec un taux d’humidité inférieur à 40%
De Compléter le niveau d’huile par un complément de même type et provenant d’une réserve
étanche et contrôlée exempte d’eau
• Les ouvertures dégagées par le retrait de certains accessoires soient refermées immédiatement de
manière étanche. Les dispositions seront prises à l’avance pour confectionner ces bouchons
3.1.3. – Extraction du transformateur
Après extraction du transformateur hors de sa loge et son stationnement sur la voie.
Il sera procéder au retrait de ce transformateur. Il sera nécessaire de disposer d’une grue de capacité
de levage appropriée et d’une remorque pour recevoir le transformateur. D’autres solutions pour
l’exécution de cette opération pourraient être envisagées pour autant que cela n’induise pas de
risques non calculés ou de contraintes inadmissibles pour l’exploitation des ouvrages.
Les mesures préalables auraient été faites pour :
• Vérifier et respecter les distances par rapport aux sources de tension,
• La capacité des voies à supporter les charges (opération à faire avant même le démontage du
transformateur). Dans le cas contraire, les dispositions appropriées seraient prises à l’avance
• La capacité des traversées des câbles de contrôle et commande dans le poste (caniveaux et
fourreaux) à supporter les charges qui vont rouler dessus.
3.1.4. – Mise en stand-by du transformateur
Le transformateur sera entreposé au lieu désigné par la SONABEL: poste 225kV de Pâ situé à
environ 220 Km de Zagtouli.
Le transport y compris le déchargement est à la charge du contractant.
38
Si le transformateur est appelé à stationner longtemps en ce lieu, il y a lieu de réaliser une fosse de
récupération de l’huile (dans le cas toujours probable d’une fuite ou perte d’étanchéité).
3.2 – Nouveau Transfo 90/33 KV 40MVA
3.2.1 – Caractéristiques
Les caractéristiques électriques de ce transformateur sont données dans la section 6
Les caractéristiques physiques doivent impérativement répondre aux conditions suivantes :
• L’encombrement du transformateur habillé avec tous les accessoires doit pouvoir se loger dans la
loge précédemment occupée par l’ancien transformateur. Cette vérification doit
impérativement être faite par le contractant avant même de commencer la fabrication de ce
transformateur.
• L’écartement des galets de roulement doit être conforme à l’écartement des rails existants.
Caractéristique à prendre en compte avant fabrication du transformateur.
• Des calculs de tenue du génie civil existant doivent être menés – au besoin des carottes de béton
peuvent être prélevées et analysées pour connaitre les capacités du génie civil à supporter cette
nouvelle charge tant au niveau de la loge qu’au niveau de la voie d’accès.
• L’ensemble des accessoires doit pouvoir être logé dans l’espace libéré sans contrainte ni risque
pour le personnel et le matériel. En laissant suffisamment d’espace pour les manœuvres et
travaux d’entretien
• L’accessibilité aux différentes parties du transformateur doit être assurée sans risque pour le
personnel.
Nota : On rappelle que l’ensemble de ces contraintes doit être pris en compte dès la phase
conception avant la fabrication du transformateur.
3.2.2. – Normes applicables
Voir section 6. Transformateur
3.2.3. – Consistance
Cette prestation se compose des items suivants.
Fourniture : fourniture, livraisons sur site des composants suivants :
• 1 transformateur 90/33 kV de 40MVA et son équipement complet y compris l’armoire de
commande
• Le câble d’énergie (33 kV) du transformateur vers le bâtiment MT. Si le câble existant n’a
pas la capacité de transit requise.
• Les câbles et barres pour les mises à la terre des neutres du transformateur
• Les câbles de commande et de signalisation
• Armoires de travée avec tous les équipements montés en usine : protections, mesures,
comptage, interface avec le contrôle commande.
Travaux
Génie civil :
• Si les résultats des mesures effectuées sur le génie civil existant ont démontré la nécessité
de refaire le génie civil, Opération à programmer. Il en sera de même pour les longrines
qui supportent les rails de roulement.
• Réalisation des caniveaux pour les câbles ou jonction avec l’existant si place disponible
Montage :
• Montage du transformateur et de ses accessoires
• Montage de l’appareillage HT si ce dernier a été retiré lors de l’opération précédente
• Tirage du câble d’énergie si ce dernier doit être remplacé.
• Tirage des câbles de commande et de signalisation vers le bâtiment de relayage
• Montage de(s) l’armoire(s) de commande et signalisation
• Raccordement de tous les câbles
• Interfaçage de l’équipement avec le circuit contrôle commande existant
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Il s’agit ici d’une énumération qui ne peut être considérée comme exhaustive. Le contractant se doit
de livrer et monter un transformateur complet en bon état de marche.
3.2.4. – Contraintes particulières
Hormis les points signalés au chapitre 3.2.1, aucune contrainte particulière n’est à signaler.
Néanmoins, on rappelle que les travaux seront effectués dans une zone où la haute tension est
présente et que les règles et normes de sécurité doivent être appliquées strictement et en parfaite
coordination avec la SONABEL qui dégage sa responsabilité en cas de faute ou manquement de la
part du contractant. la SONABEL peut interrompre les travaux quand il décèlera de la part des
agents du contractant un manquement grave à ces règles.
3.2.5. – Mise en place
Vérifications préalables :
Le contractant vérifiera que l’appareillage haute tension libéré est toujours opérationnel et en bon
état de fonctionnement. Cette vérification devra se faire avant l’offre et en cas de besoin les parties
détectées comme défectueuses ou risquant de le devenir à terme seront proposées au remplacement.
Si la défectuosité est du fait du contractant – lors des opérations de démontage de l’ancien
transformateur – la responsabilité lui incombe et il en assurera la réparation ou le remplacement à
son compte.
Le contractant vérifiera que les caractéristiques des appareils existants sont aptes à assurer leur rôle
avec le nouveau transformateur.
Le contractant s’assurera que le nouveau transformateur puisse être posé dans l’ancienne loge.
Manutention :
Le nouveau transformateur doit être livré vide d’huile et tous les accessoires démontés, mis dans
caisses renforcées et protégées contre les chocs et étanches.
Le transformateur doit être livré avec la cuve chargée d’azote au moins à une pression de 2 bars. Les
ouvertures et soupapes devront être scellées en usine (en présence de la SONABEL ou son représentant)
et si possible au moment de la réception en usine (FAT)
Le contractant s’assurera que les engins de manutention prévus sont aptes à soulever les charges
requises et à se déplacer en toute sécurité dans l’enceinte
Mise en place :
Les étapes suivantes seront réalisées dans l’ordre :
• Mise en place du transformateur dans sa loge et ajustement de la position
• Mise en place et verrouillage des calles
• Raccordement des masses du transformateur à la terre du poste.
• Contrôle visuel et mesure de conformité avec les plans.
• Installation des accessoires : aéro-réfrigérants, conservateur d’huile, coffret local de
commande, tirage des câbles basse tension etc.
• Remplissage de l’huile – des mesures de résistivité de l’huile doivent être faite sur le produit
avant remplissage. En cas de dérive par rapport aux normes (en particulier présence d’eau), il
sera procédé traitement de cette huile afin de lui rendre ces caractéristiques nominales. Les
mesures concernent aussi l’absence de PCB (produits organiques chlorés).
Une fois que les vérifications sont terminées, le contractant procèdera
• au montage des accessoires externes.
• au tirage des câbles de signalisation et de commande
• au tirage des câbles de puissance
Nota : le câble 33 kV sortie transformateur vers le bloc des cellules MT devra être prévu en
remplacement de l’existant si ce dernier n’est pas apte à supporter la nouvelle charge (40 MVA).
Le remplissage d’huile est une opération importante qui doit être menée avec soin. Le contractant
présentera son propre protocole. Il est rappelé ici certaines précautions d’usage courant :
40
• L’huile doit être livrée dans des futs scellés. L’ensemble de l’huile doit provenir d’une même série.
Durant les recettes en usine, le contractant effectuera le test prouvant que l’huile utilisée n’est
pas contaminé au pyralène.
• L’opération doit se faire lors d’une journée(s) sèche, à une humidité faible et sans vent.
• On mesurera la résistivité de l’huile et la présence d’eau dans chacun des futs. Des échantillons
d’huile seront prélevés pour des analyses plus poussées sur la nature et les caractéristiques de
l’huile proposée.
• L’opération se fera progressivement avec des temps d’arrêt fréquents pour permettre la remontée
de l’air (ou l’azote) emprisonné dans les enroulements.
• A la fin de l’opération de remplissage, les ouvertures de purge d’air resteront ouvertes. On
complètera le niveau d’huile jusqu’à atteindre le volume normatif.
3.2.6. – Raccordement
A la fin des travaux d’installation, un contrôle et des essais de fonctionnement en local (via le
coffret de commande) seront exécutés en présence du maître d’ouvrage.
Dès lors que ces essais sont concluants, le contractant procédera aux raccordements du
transformateur
La démarche obéira au séquencement qui suit à moins d’un avis contraire motivé du contractant :
• Raccordement du câble 33 kV. Le disjoncteur et le sectionneur 33 kV de la cellule transformateur
sont toujours condamnés en position ouverte
• Raccordement au disjoncteur 90 kV qui est toujours condamné en position ouverte et sectionneur
90 kV ouvert et condamné
3.2.7. – Travaux basse tension
Ils concernent principalement :
• Le raccordement des câbles basse tension tant pour les protections, les signalisations et
l’alimentation
• Les protections du départ transformateur
• Les circuits de mesure et de comptage de l’énergie
• Le raccordement au système contrôle commande du poste
Les principales caractéristiques de ces équipements sont contenues dans la section 5 relative aux
cellules MT.
Le raccordement au système de contrôle commande du poste et du SCADA fait partie des
prestations retenues. Il appartient au contractant de résoudre tous les problèmes d’interface et
logiciel que cette opération implique. Le système en place est conforme à la norme IEC 60850-104
(point qu’il convient de vérifier au préalable).
3.2.7.1 Protection du départ transformateur
Les protections de ce départ seront conformes aux spécifications données dans les sections :
5 : cellules MT.
6: Transformateur.
Une armoire spécifique à ce transformateur et devant recevoir l’ensemble des protections et
compteurs sera fournie. Son alimentation sera prise sur le tableau général des auxiliaires du poste
MT.
3.2.7.2. – Circuits de mesure et de comptage
En principe la cellule contient l’ensemble de l’appareillage nécessaire à la mesure : U, I... et les
compteurs d’énergie : P et Q. Ce sont des compteurs numériques fonctionnant selon les
spécifications de la norme IEC 60850 Si une armoire spécifique est fournie elle devra contenir ces équipements montés en usine
3.2.7.3. - Raccordement au système de contrôle commande
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Le poste dispose d’un contrôle commande avec liaison avec le Dispatching National.
Le protocole utilisé est : CEI 60850 -103, le contractant vérifiera au préalable cette donnée et
procédera à l’intégration de ses équipements fournis dans le système de contrôle commande du poste
Section 3 – Lot 2: Renforcement des postes de Ouaga 1 et Ouaga 2
Section 3. 1: Fournitures et Travaux au poste de Ouaga 1 – Pour l’installation d’un Nouveau transformateur
90/15 kV 40 MVA
Sommaire
1. - Caractéristiques
2. – Normes applicables
3. - Consistance
4. – Contraintes particulières
5. – Ouvrages de génie civil
5.1 – Extension de la charpente
5.2. – Plateforme du transformateur et rails
5.4. – Construction des murs feu
5.3 - Génie civil pour l’installation des équipements Haute tension
5.5. – Raccordement au réseau de terre
5.5. – Réalisation des caniveaux
6 – Ouvrages Haute tension et moyenne tension
6.1. Mise en place du transformateur
6.2. – Mise en place de l’appareillage Haute tension
6.3. – Travaux génie civil dans le bâtiment (si nécessaire)
6.4. –Raccordement
7. – Ouvrages basse tension
7.1. – Considérations particulières
7.2. - Consistance
7.3. – Raccordement
7.4. – Considérations pour la liaison avec la centrale
8. – Mise en service
8.1. Réception en usine du transformateur (FAT)
8.2. Essais de mise sous tension
8.3. – Mise en service
Section 3.2: travée 90Kv à Ouaga2
Sommaire :
1. -Caractéristiques
2. – Normes applicables
3. - Consistance
4. – Contraintes particulières
5. – Travaux de génie civil
5.1 – Extension de la charpente
5.2. – Raccordement au réseau de terre du poste (éventuellement extension du réseau de terre)
5.3. – Génie civil pour l’installation des équipements Haute tension
42
6 – Travaux Haute tension et moyenne tension
6.1. – Mise en place de l’appareillage Haute tension
6.2. – Tirage de la portée molle
6.3. – Travaux sur l’extension barre 90kV
6.4. - Raccordement
6.5. – Travaux génie civil dans le bâtiment (si nécessaire)
7. – Travaux basse tension
7.1. – Considérations particulières
7.2. - Consistance
7.3. – Raccordement
8. – Mise en service
8.1. Essais de mise sous tension et de couplage
8.2. – Mise en service
43
Section 3.1 : Fournitures et Travaux au poste de Ouaga 1 – Pour l’installation d’un Nouveau transformateur
90/15 kV 40 MVA
1. -Caractéristiques
Les équipements électriques constituant de cette sous-section sont décrits respectivement dans
• Section 6 : Caractéristiques des transformateurs 90/33
kV et 90/15 kV Section 12 :
Caractéristiques des jeux de barres
• Section 7 : caractéristiques des disjoncteurs
• Section 8 : Caractéristiques des sectionneurs
• Section 10 : caractéristiques des réducteurs de mesure : TP, TC
• Section 9 : Caractéristiques des parafoudres
• Section 12: Caractéristiques des circuits bouchons
• Section 15 : Caractéristiques du génie civil
4.2. – Normes applicables
Les normes applicables sont définies dans chacune des sections spécifiques rappelées dans le
paragraphe précédent
4.3. - Consistance
Cette prestation se compose des items suivants.
Fourniture : fourniture, livraisons sur site des composants suivants :
• Un (01) transformateur de puissance 90/15 kV 40 MVA de caractéristiques électriques
identiques à l’existant. entièrement équipé : sans être exhaustif avec rails de support,
galets de roulement, armoire locale de commande, bornes, conservateur d’huile,
aérorefrigirants, bushings, resistance de mise à la terre, armoire de protection, système
de commande, système de comptage...
• 1 – Disjoncteur 90 kV avec ces accessoires complets : coffret de commande etc.
• 1 Sectionneurs 90 kV à ouverture latérale complet : supports, isolateurs, moteurs armoires
de commande
• 1 sectionneur de mise à la terre
• 3 tronçons de barre en aluminium
• 3 parafoudres
• 1 jeu de TP et 1 jeu de TC
• La charpente complète
• Câble Aster de section 228 mm2Almelecpour les différents raccordements avec les
différents accessoires de fixation et de raccords dont les colonnes isolantes
• Les câbles et barres pour les mises à la terre des neutres du transfo et de l’appareillage HT
• Les câbles d’énergie 15 kV
• 2 Cellules 15 kV entièrement équipées (commande, mesure, protection, comptage et
raccordement au système de téléconduite)
• 1 cellule 15 kV entièrement équipée pour installation au niveau de la centrale proche
commande, mesure, protection, comptage et raccordement au système de téléconduite)
44
• 1 câble 15 kV sec (la longueur sera déterminée sur plan suite à la définition du tracé par le
la SONABEL ou son représentant)
• 1 protection différentielle pour protéger le câble vers la centrale avec son câble pilote.
• Les câbles de commande et de signalisation
• Armoires de travée avec tous les équipements : protections, mesures, comptage, interface
avec le contrôle commande etc...
• Lot de capteurs, cartes pour RTU, accessoires et câble pour l’intégration dans le système de
téléconduite.
Travaux
Génie civil :
• Terrassement de la plateforme retenue pour le transformateur
• Réalisation du réseau de terre complémentaire et son raccordement à celui existant
• Réalisation des murs pare-feu (au nombre de 3 en isolement des transformateurs)
• Réalisation des caniveaux pour les câbles ou jonction avec l’existant si place disponible
• Réalisation des caniveaux pour le logement des câbles d’énergie
• Réalisation des caniveaux pour la liaison avec la centrale devant abrités le câble d’énergie
et les câble de signalisation et commande)
• Erection de la charpente
• Erection des supports de l’appareillage électrique : disjoncteur, sectionneurs, prolongation
Jeu de barres etc.
• Génie civil (éventuellement) dans le bâtiment de relayage pour recevoir les armoires de la
travée et la nouvelle cellule 15 kV
Montage :
• Tirage des tendues de protection
• Montage du transformateur et de tous ses accessoires
• Montage de l’appareillage HT
• Montage de l’extension du jeu de barres
• Réalisation éventuelle des caniveaux pour câble d’énergie et câble d’alimentation,
protection et mesure)
• Tirage des câbles d’énergie
• Tirage des câbles de commande et de signalisation vers le bâtiment de relayage
• Montage de(s) armoire(s) de commande et signalisation
• Raccordement de tous les câbles
• Interfaçage des équipements (Transformateur et liaison avec la centrale) avec le circuit
contrôle commande existant
Le contractant se doit de
1. livrer et monter un Transformateur 90/15 kV avec tous les équipements de travée 90 kV en
bon état de marche et la cellule 15 kV entièrement équipée
2. livrer et installer deux cellules 15kv et un câble d’énergie en 15 kV pour une liaison
souterraine avec la centrale toute proche.
4. – Contraintes particulières
Aucune contrainte particulière n’est à signaler si ce n’est que le poste est en service et que les
précautions d’usage sont nécessaires dans pareils cas. Le contractant consultera la SONABEL ou son
représentant pour les dispositions pratiques à prendre lors des travaux d’installation.
5. – Ouvrages de génie civil
45
5.1 – Extension de la charpente
L’endroit devant recevoir cette travée est nu – voir plan de masse.
Un génie civil complet sera réalisé. Il se compose :
• Du terrassement et nivellement de la plateforme. Une pente de 1% en moyenne sera réalisée pour
permettre le drainage des eaux de surface vers les caniveaux d’écoulement,
• L’aménagement de la plateforme devant recevoir le transformateur (voir chapitre plus bas).
• Si nécessaire ouverture de tranchées et pose de caniveaux avec couvercle pour rejoindre soit le
bâtiment de commande soit les caniveaux proches existants pour autant que la place existe. Le
chemin emprunté par ces caniveaux fera l’objet d’une mise à jour par le contractant du plan de
masse du site. Un soin particulier doit être fait pour l’éventuelle traversée des voies de
circulation (passage des câbles sous fourreaux enterrés et résistance aux efforts induits par le
passage d’engins lourds).
• Réalisation des conduites d’écoulement d’huile vers le collecteur de rétention d’huile
• Réalisation du réseau de terre. Ce dernier sera calculé en fonction des mesures obtenues sur la
résistivité du sol. En cas valeur faible, des puits de terre doivent être réalisés pour obtenir des
valeurs normatives < 2 ohms
• De la charpente de protection qui doit couvrir avec des marges toute la surface de la travée
• Pour la charpente, les calculs doivent être faits tenant compte d’une force du vent maximale
arrivant en perpendiculaire à la plus grande surface.
• Des supports de l’appareillage électrique HT y compris pour l’extension de la barre 90 kV
• Gravillonnage de la plateforme
5.2. – Plateforme du transformateur et rails de glissement
Des longrines en béton armé renforcé seront construites d’un seul tenant entre l’extrémité de la voie
de roulage et la loge du transformateur en ligne droite. Sur ces longrines seront fixés les rails de
glissement. Ces longrines seront conçues pour supporter le poids total du transformateur avec un
coefficient de sécurité de 1,5.
Des caniveaux d’écoulement seront réalisés au point le plus bas de la plateforme pour permettre
l’écoulement de l’huile vers un collecteur fermé à double chambre pour permettre la décantation et
la séparation eau/huile Il sera commun aux 2 transformateurs. Si un tel ouvrage n’existe pas il faut
prévoir sa construction.
5.3 - Construction des murs pare-feu
La proximité des deux transformateurs, impose une protection par mur pare feu pour les isoler de
toute propagation d’incendie ou projection d’huile et autre matériau. Ces murs peuvent servir aussi
d’atténuateur de bruit.
Ces murs devront couvrir latéralement les transformateurs à hauteur de l’émergence des câbles
d’énergie des colonnes. Les distances à respecter seront d’environ 1,5 m par rapport aux parties
extrêmes du transformateur pour permettre l’accès et les opérations de maintenance.
Les murs seront réalisés en béton armé – s’appuyant sur des massifs à armement spécial.
L’ensemble devant résister au souffle d’une explosion de la cuve d’un transformateur – soit environ
une pression de 2T /m2
5.4. – Génie civil pour l’installation des équipements Haute tension
Les massifs des équipements électriques seront réalisés selon les règles de l’art. Une attention
particulière doit être accordée aux massifs de support des pôles du disjoncteur qui supportent des
efforts latéraux - comme pour les autres équipements - mais aussi en plus des efforts verticaux dus
au fonctionnement de l’appareil et des vibrations qui en résultent.
5.5. – Raccordement au réseau de terre du poste
Un réseau de terre calculé selon la nature du sol sera réalisé sur toute l’étendue de la plateforme
(transformateur + appareillage)
Ce réseau sera raccordé au réseau existant
46
5.6. – Réalisation des caniveaux
L’ensemble des câbles en provenance du transformateur et vers le bâtiment de commande sera mis
dans des caniveaux :
• 1 caniveau pour les câbles d’énergie • 1 caniveau pour les circuits de commande et de signalisation.
Les deux caniveaux étant séparés.
Les caniveaux sont réalisés avec des ½ buses en béton en U et recouverte d’un couvercle de même
nature.
Au droit des voies de passage et de l’entrée du bâtiment de commande, les caniveaux seront
renforcés pour le passage des véhicules. Si les voies traversées sont des voies lourdes de
manutention de lourde charge des dispositions particulières seront prises pour en renforcer la tenue à
ces charges.
Compte tenu des habitudes de construction, les caniveaux ne sont pas parfaitement étanches ; aussi
des connexions vers les caniveaux de drainage du poste seront réalisées. Les ouvertures ainsi faites
seront protégées par un grillage galvanisé à faible maille pour éviter la pénétration des rongeurs et
autres rampants. La même disposition sera faite au niveau de l’arrivée des caniveaux au bâtiment de
commande.
6 – Ouvrages Haute tension et moyenne tension
6.1. Mise en place du transformateur
Le contractant procédera aussi aux tests d’isolement, aux mesures sur la qualité de l’huile.
Le contractant s’assurera que les engins de manutention prévus sont aptes à soulever les charges
requises et à se déplacer en toute sécurité dans l’enceinte
Mise en place :
Les étapes suivantes seront réalisées dans l’ordre :
• Mise en place du transformateur dans sa loge et ajustement de la position
• Mise en place et verrouillage des calles
• Raccordement des masses du transformateur à la terre du poste.
• Contrôle visuel et mesure de conformité avec les plans.
• Installation des accessoires : aéro-réfrigérants, conservateur d’huile, coffret local de commande,
tirage des câbles basse tension
Une fois que les vérifications sont terminées, le contractant procèdera
• Au montage des accessoires.
• Au tirage des câbles de commande
• Au tirage des câbles de puissance (15 kV)
Les étapes pratiques concernant la mise en place du transformateur 90/15 kV sont identiques à celles
décrites dans la section 2 – 3.2 du présent DAO
6.2. – Mise en place de l’appareillage Haute tension
La mise en place de l’appareillage haute tension : disjoncteur, sectionneurs, SMALT, TC, TP,
parafoudres n’appelle pas de commentaires particuliers. Si ce n’est les mesures de sécurité à prendre
en compte à proximité de l’extension réalisée du jeu de barres.
47
Les travaux doivent se faire selon les règles de l’art, en particulier pour le positionnement correct
des équipements et de leurs accessoires et pour le serrage des boulons avec des clés
dynamométriques.
6.3. – Ouvrages génie civil dans le bâtiment (si nécessaire)
Si des travaux de génie civil dans le bâtiment de commande s’imposent (ex : creusement de
tranchées pour le tirage des câbles, création du vide technique sous la (les) nouvelle(s) armoire(s) et
cellule(s) etc..) ; l’accord du la Sonabel est obligatoire.
Le contractant présentera pour approbation un plan de la nouvelle configuration du bâtiment. Les
travaux à mener doivent garantir la cohésion de l’ensemble éviter la création de points faibles dans
la structure du bâtiment.
6.3. – Raccordement
A la fin des travaux d’installation de tous les équipements, un contrôle et des essais de
fonctionnement en local (via les coffrets de commande) seront exécutés en présence du maître
d’ouvrage.
Dès lors que ces essais sont concluants, le contractant procédera aux raccordements du
transformateur
La démarche obéira aux recommandations qui suivent – à moins d’un avis contraire motivé du
contractant :
• Le disjoncteur 15 kV de la cellule transfo est toujours condamné en position ouverte
• Le disjoncteur 90 kV qui est toujours condamné en position ouverte
7. – Ouvrages basse tension
7.1. – Considérations particulières
Pas de considérations particulières si ce n’est de rappeler les règles de sécurité en vigueur
Les travaux à réaliser sont classiques :
• Tirage des câbles de commande et de signalisation
• Pose de (des) armoire(s) de travée complètement équipée(s)
• Câblage des armoires aux câbles de commande et de signalisation
• Alimentation de l’armoire en 48 V par les auxiliaires du poste
Les mesures de sécurité s’imposent à cause de la proximité des armoires et cellules du poste qui
sont en service
7.2. – Consistance
La consistance de la fourniture des équipements et appareils basse tension est donnée à titre
indicatif. Le quantitatif réel sera proposé dans l’offre du contractant retenu.
L’(es) armoire(s) - de dimension standard 19 pouces – devront abriter :
• L’ensemble de la commande du transformateur
• Les protections du transformateur
• Les signalisations et mesures sur le transformateur : mesures (P, Q, I,), compteurs d’énergie (P et
Q, en émission : classe conforme aux recommandations EEEOA (WAPP)), éventuellement des
enregistreurs (on privilégie l’enregistrement électronique)
• Les interfaces avec le système de contrôle commande
• Les borniers et jarretières de raccordement
48
• Les capteurs de mesures de signalisation et les actionneurs de la télécommande du transformateur
et du câble vers la centrale
7.3. - Raccordement
• Finaliser le câblage des armoires (vers les borniers et jarretières). Ces dernières ainsi que les
cellules sont arrivées entièrement montées en usine.
• Connecter les armoires au système de contrôle/commande du poste
• Mettre à jour la base de données du contrôle /commande par l’intégration des paramètres du
nouveau transformateur.
7.4. – Considérations pour la liaison avec la centrale
a)
Le soumissionnaire prendra contact au préalable avec la SONABEL pour connaitre :
• la longueur exacte de la liaison
• le tracé géographique de cette liaison
• Le type de cellules MT présent à la centrale
• les particularités de cette liaison (traversée de voie publique, enjambement de rigoles et rivières,
présence de réseau enterrés à proximité…)
b)
c)
d)
Avant réalisation, le contractant soumettra à la SONABEL les plans de réalisation et la technique
préconisée. Il sollicitera – éventuellement - la SONABEL en vue d’obtenir les autorisations pour
travaux en dehors du périmètre des propriétés de la SONABEL.
Le plan de tracé devra respecter les rayons de courbure du câble avec un coefficient de 40d (d= diamètre
du câble)
Durant l'exécution du marché, pour tous les travaux en dehors des propriétés de la SONABEL ou son
représentant, la technique de pose à privilégier est la mise du câble sous fourreau en PVC de calibre
P1.6 (résistance de 6 bars à l’écrasement). La profondeur d’enfouissement sera de plus de 1m. Un grillage
de signalisation électrique sera posé à une profondeur de 40 cm. Les fourreaux reposeront sur un lit de
sable fin lavé sur une profondeur d’au moins 15 cm et ils seront recouverts du même matériau sur une
hauteur d’au moins 15cm.
Le contractant devra éviter autant que possible la présence de boites de jonction sur la voie publique. Ces
dernières seront installées dans des logements bétonnés et parfaitement étanches. De même pour
permettre le tirage du câble - et en cas de besoin de son retrait, des chambres seront disposées le long du
tracé à une distance L l’une de l’autre et à chaque changement de direction ; la distance L = longueur du
touret de câble _ 3m. Lors des changements de direction les chambres doivent avoir un dégagement
permettant de respecter les conditions de pose du câble (40d, d= diamètre du câble) avec un coefficient de
sécurité permettant la manipulation du câble.
A la fin de l'exécution du marché, le contractant remettra la chaussée et les autres parties touchées dans
leur état d’origine.
Un jalonnement indiquera la présence du câble, les bornes de signalisation seront mises et cimentées –
bien apparente tous les 50m et aux deux points de chacune des traversées de route (chemin) et/ou
rivières.
Si une protection différentielle de ce câble est requise par la SONABEL ou son représentant, il sera
prévue une gaine à poser à côté de la gaine principale et ayant le même pouvoir de résistance à
l’écrasement. Cette gaine servira de logement au fil pilote de la protection différentielle. Le tracé devra
être identique et les fourreaux posés côte à côte. Le câble pilote sera de type blindé, l’enveloppe
métallique de protection devra être reliée à la terre. Le contractant veillera à la séparation des terres du
poste et de la centrale. Cette gaine pourra aussi contenir des câbles de signalisation supplémentaires.
8. – Mise en service
A la fin de l'exécution du marché, et lorsque les essais de continuité et in situ des équipements
effectués, il sera procéder à la mise en service du transformateur.
49
L’opération se déroule en deux phases :
• Phase d’essais sous tension
• Phase mise en service
8.1. Réception en Usine (FAT)
Avant la livraison du transformateur sur site, des essais en usine seront réalisés en présence de la SONABEL.
Le protocole de ces essais ainsi que les normes applicables sera remis suffisamment à l’avance à la SONABEL
ou son représentant pour qu’ils s’en imprègnent et prépare son personnel qualifié à cette opération.
Conformément aux normes applicables en la matière, les essais concernent :
• Les vérifications mécaniques, géométriques et des matériaux utilisés
• Les essais électriques y compris les essais de chocs
• Les essais des huiles (caractéristiques chimiques, et diélectriques)
Un rapport détaillé sera établi conjointement à l’issue de ces essais et remis au la SONABEL pour approbation
et pour autorisation de livrer.
8.2. Essais de mise sous tension
Cette opération sera menée conjointement par la SONABEL et le contractant.
La SONABEL:
• Fixera la date et l’heure propice à cette opération
• Prendra les dispositions pour protéger le réseau : schémas d’exploitation spéciaux, report des
charges du poste et/ou réduction éventuellement des charges etc.
• Arrêtera avec le contractant l’ensemble de la procédure de mise en service. C’est la SONABEL qui
fixe les priorités dans ces opérations.
Le contractant :
• Remet le programme des essais,
• Propose la priorité des opérations
Les essais se dérouleront conformément à ce qui a été arrêté en commun. Le disjoncteur 90 kV et le
disjoncteur 15 kV seront manipulés à partir de la salle de commande (ils ont été au préalable testés
à vide aussi bien à partir du coffret que par commande au poste pour ce qui est du 90 kV ainsi que
de la cellule et du système de commande pour le 15 kV)
• Une mise sous tension sera programmée en premier à partir du 90 kV du transformateur : mise sous
tension à vide du transformateur.
• Une marche à vide sera programmée avec essai du régleur en charge. En 15 KV, Le disjoncteur, les
sectionneurs sont condamnés en position ouverte et le sectionneur MALT condamné fermé.
• Lorsque les essais sont concluants on procédera au couplage sur la cellule.
8.3. – Mise en service
Lorsque tous les essais sont concluants, le transformateur sera mis en service. On observera son
comportement : transit actif et réactif, tension aux barres etc.
Une procédure sera mise au point pour le maintien du transformateur en service et les opérations à
mener en cas de problèmes : non fonctionnement ou fonctionnement intempestifs des protections,
indicateurs instables ou incohérents échauffement du transformateur, mesure du bruit etc...
En principe le transformateur restera en service.
Les procédures de réception provisoire et définitive suivront conformément au contrat.
50
Section 3.2: travée 90Kv à Ouaga2
1. -Caractéristiques
Les équipements électriques constituant de cette travée sont décrits respectivement dans
• Section 12 : Caractéristiques des jeux de barres
• Section 5 : Caractéristiques des transformateurs
• Section 7 : caractéristiques des disjoncteurs
• Section 8 : Caractéristiques des sectionneurs
• Section 10 : caractéristiques des réducteurs de mesure : TP, TC
• Section 9 : Caractéristiques des parafoudres
• Section 11 : Caractéristiques des circuits bouchons
• Section 15 : Caractéristiques du génie civil
2. – Normes applicables
Les normes applicables sont définies dans chacune des sections spécifiques rappelées dans le
paragraphe précédent
3. - Consistance
Cette prestation se compose des items suivants.
Fourniture : fourniture, livraisons sur site des composants suivants :
1 – 1 Disjoncteur 90 kV avec ces accessoires complets
2 – 2 Sectionneurs 90 kV à ouverture latérale complets : supports, isolateurs, moteurs armoires
de commande
3 – 1 sectionneur de mise à la terre
4– Des tronçons de barre en aluminium équivalent à une longueur de travée
5 – 3 parafoudres
6 – 2 circuits bouchon complets
7 – 1 jeu de TP et 1 jeu de TC
8 – La charpente complète et le portique métallique
9 – Câble Aster 228 mm2 ALMELEC pour tirage de la portée molle
10– Isolateurs en verre et accessoires de fixation des câbles d’énergie pour les trois phases
11– Les câbles de commande et de signalisation
11 – Armoires de travée avec tous les équipements : protections, mesures, comptage, interface
avec le contrôle commande etc.
12 - Les éclateurs
13- Un (01) transformateur de puissance 90/15 kV 40 MVA de caractéristiques électriques
identiques à l’existant. (OUAGA 1)
14- Lot de capteurs, Cartes RTU, accessoires et câble pour l’intégration dans le système
Téléconduite.
15- Cellules MT 15 kV (2) pour la liaison Ouaga1 – Centrale
16 – Câble MT sec 15 kV pour la liaison Ouaga1 – Centrale (longueur sera communiquée par
le maître d’’ouvrage
Travaux
Génie civil :
Terrassement de la plateforme retenue pour la travée
Réalisation du réseau de terre complémentaire et son raccordement à celui existant
Réalisation des caniveaux pour les câbles ou jonction avec l’existant si place disponible
Erection de la charpente et du portique d’ancrage
Erection des supports de l’appareillage électrique : disjoncteur, sectionneurs, prolongation Jeu
de barres
51
Génie civil (éventuellement) dans le bâtiment de relayage pour recevoir les armoires de la
travée
Montage :
Tirage des tendues de protection
Tirage de la portée molle
Montage de l’appareillage HT
Montage de l’extension du jeu de barres
Tirage des câbles de commande et de signalisation vers le bâtiment de relayage
Montage de l’armoire(s) de commande et signalisation
Raccordement de tous les câbles
Raccordement des circuits de communication (CPL)
Interfaçage de l’équipement avec le circuit contrôle commande existant
Il s’agit ici d’une énumération qui ne peut être considérée comme exhaustive. Le contractant se doit
de livrer et monter une travée complète en bon état de marche.
4. – Contraintes particulières
Pour cette opération 2 contraintes sont à prendre en compte :
1.
Les travaux vont se dérouler dans un site électriquement actif. En conséquence des précautions
particulières doivent être prises pour assurer la sécurité des personnes, assurer l’intégrité des
matériels existant et éviter autant que possible de gêner l’exploitation normale de l’ouvrage et
de provoquer des incidents.
2.
Une partie des travaux va se dérouler sur un pylône double terne dont l’un est actif. Il s’agira
donc de travaux à proximité de la tension (90 kV) et avec une induction importante. Une partie
pourrait se faire avec la ligne hors tension. Disposition à coordonner avec la SONABEL.
5. – Travaux de génie civil
5.1. – Extension de la charpente
L’endroit devant recevoir cette travée est nu – voir plan de masse.
Un génie civil complet sera réalisé. Il se compose :
• Du terrassement et nivellement de la plateforme. Une pente de 1% en moyenne sera réalisée pour
permettre le drainage des eaux de surfaces vers les caniveaux d’écoulement,
• Si nécessaire ouverture de tranchées et pose de caniveaux avec couvercle pour rejoindre soit le
bâtiment de commande soit les caniveaux proches existants pour autant que la place existe. Le
chemin emprunte par ces caniveaux fera l’objet d’une mise à jour par le contractant du plan de
masse du site. Un soin particulier doit être fait pour l’éventuelle traversée des voies de
circulation (passage des câbles sous fourreaux enterres et résistance aux efforts induits par le
passage d’engins lourds).
• Réalisation du réseau de terre. Ce dernier sera calculé en fonction des mesures obtenues sur la
résistivité du sol. En cas valeur faible, des puits de terre doivent être réalisés pour obtenir des
valeurs normatives de la résistance <1 ohms
• De la charpente de protection qui doit couvrir avec des marges toute la surface de la travée
• Du portique d’ancrage de la ligne avec les repères d’identification des phases
• Pour la charpente et le portique, les calculs doivent être faits tenant compte d’une force du vent
maximale arrivant en perpendiculaire à la plus grande surface.
• Des supports de l’appareillage électrique HT y compris pour l’extension de la barre 90 kV
• Gravillonnage de la plateforme
5.2. – Raccordement au réseau de terre du poste (éventuellement extension du réseau de terre)
Le maillage par un réseau de terre de la plateforme et son raccordement au réseau de terre du poste.
L’ensemble des masses métalliques sera raccordé au réseau de terre du poste
5.3. – Génie civil pour l’installation des équipements HT
52
Le génie civil pour l’installation des équipements Haute Tension obéit aux règles générales du génie
civil pour l’érection de massifs en béton devant supporter ces équipements.
Les fondations doivent être limitées à la surface requise pour le coulage des massifs. La terre autour
doit conserver sa structure et son intégrité. Les massifs doivent être réalisés sans coffrage avec
éventuellement une couche de liant sur les parois de l’excavation pour retenir les chutes de terre
(voir section 15 : Spécifications du génie civil)
La composition du liant et le ferraillage doivent être conformes aux normes. Les calculs seront faits
par le contractant et remis au la SONABEL pour approbation. Ces calculs doivent prendre en
compte les forces auxquelles les massifs seront soumis – en particulier les forces d’arrachement
dues au vent. Une attention particulière doit être accordée au calcul des massifs devant recevoir les
pôles du disjoncteur.
6 – Travaux Haute tension et moyenne tension
6.1. Mise en place de l’appareillage Haute tension
La mise en place de l’appareillage haute tension : disjoncteur, sectionneurs, MALT, TC, TP, circuits
bouchons, parafoudres n’appelle pas de commentaires particuliers. Si ce n’est les mesures de
sécurité à prendre en compte à proximité de l’extension réalisée du jeu de barres.
Les travaux doivent se faire selon les règles de l’art, en particulier pour le positionnement correct
des équipements et de leurs accessoires et pour le serrage des boulons avec des clés
dynamométriques.
6.2. – Tirage de la portée molle
C’est la dernière opération à mener avant la mise sous tension.
Le tirage commencera :
• La détermination des longueurs de câble nécessaire ; compte tenu de la flèche. Comme son nom
l’indique cette portée ne doit subir aucun effort mécanique induit par la ligne. Les seuls efforts
sont ceux dus au vent et éventuellement aux forces électrodynamiques lors des amorçages ou
court circuits.
• A titre préparatoire, il est possible de connecter les câbles d’énergie au portique d’ancrage dans le
poste. Cette opération peut se faire sans dispositions particulières exception du respect des
règles de sécurité pour ce genre de travaux et des distances règlementaires par rapport à la
tension.
• Lors de la fixation des câbles au dernier pylône d’arrêt, toute la ligne doit être consignée hors
tension (cela s’entend pour les deux ternes). Les terres volantes pourraient ne pas suffire à
évacuer toute la tension induite par le terne actif.
A la fin de cette opération, la ligne sera restituée à l’exploitation (pour le terne 2 seulement) après
fermeture et condamnation du sectionneur MALT du terne 1
6.3. – Travaux sur l’extension barre 90kV
Les travaux de génie civil préliminaires : érection des supports de barres seront faits dans la même
foulée que pour les autres équipements HT.
Les barres ne seront posées et raccordées aux équipements HT que lors d’une consignation du jeu de
barres 90 kV
6.4. - Raccordement
Le raccordement des appareils HT se fera sans aucune condition particulière si ce n’est que les
organes suivants sont :
• Disjoncteur en position ouverte
• Sectionneurs ouverts
• Sectionneur de MALT fermé
La pose des barres et leur raccordement sont des opérations cruciales.
53
Cette opération va nécessiter la mise hors tension de la partie 90 kV du poste. Cependant
l’alimentation du poste restera alimentée par les retours en 33 kV en provenance des autres postes
de la région : Ouaga1 et Kossodo. La SONABEL confirmera la faisabilité de cette opération qui
demeure quoi qu’il en soit la seule alternative pour éviter le black-out dans le poste de Ouaga 2.
Le raccordement entre barres se fera par l’intermédiaire de raccord de même alliage que celui des
barres. Au point extrême, la nouvelle barre sera glissante pour absorber les dilatations.
Des bouchons seront mis à chaque extrémité de barre pour éviter les infiltrations d’eau, de poussière
et autre polluants dont les effets sont nocifs chimiquement et mécaniquement (alourdissement de la
barre)
6.5. – Travaux génie civil dans le bâtiment (si nécessaire)
Si des travaux de génie civil dans le bâtiment de commande s’imposent (ex : creusement de
tranchées pour le tirage des câbles, création du vide technique sous la (les) nouvelle(s) armoire(s)
etc..) ; l’accord de la SONABEL est obligatoire.
Le contractant présentera pour approbation un plan de la nouvelle configuration du bâtiment. Les
travaux à mener doivent garantir la cohésion de l’ensemble éviter la création de points faibles dans
la structure du bâtiment.
7. – Travaux basse tension
7.1. – Considérations particulières
Pas de considérations particulières si ce n’est qu’Il s’agit de dupliquer la travée ligne 90 kV qui
existe actuellement.
Les travaux à réaliser sont classiques :
• Tirage des câbles de commande et de signalisation
• Pose de (des) armoire(s) de travée complètement équipée(s)
• Câblage des armoires aux câbles de commande et de signalisation
• Alimentation de l’armoire en 48 V par les auxiliaires du poste
7.2. – Consistance
La consistance de la fourniture des équipements et appareils basse tension est donnée à titre
indicatif. Le quantitatif réel sera proposé dans l’offre du contractant retenu.
L’(es) armoire(s) - de dimension standard 19 pouces – devront abriter :
• L’ensemble de la commande de la travée
• Les protections de la travée
• Les signalisations et mesures sur la travée : mesures (P, Q, I, F etc..), compteurs d’énergie (Pet Q,
en émission et en réception _ 1 compteur pourra suffire : conforme aux recommandations
EEEOA (WAPP)), éventuellement des enregistreurs
(on privilégie l’enregistrement
électronique)
• Les interfaces avec le système de contrôle commande
• Les borniers et jarretières de raccordement
7.3. – Raccordement
• Finaliser le câblage des armoires (vers les borniers et jarretières). Les armoires étant supposées
venir entièrement montées en usine
• Connecter les armoires au système de contrôle/commande du poste
• Mettre à jour la base de données du contrôle /commande par l’intégration des paramètres de la
nouvelle travée
8 – Mise en service
54
A la fin des travaux, et lorsque les essais de continuité et in situ des équipements effectués, il sera
procéder à la mise en service de la travée.
L’opération se déroule en deux phases :
• Phase d’essais sous tension
• Phase mise en service
8.1. Essais de mise sous tension et de couplage
Cette opération sera menée conjointement par la SONABEL et le contractant.
La SONABEL :
• Fixera la date et l’heure propice à cette opération
• Prendra les dispositions pour protéger le réseau : schémas d’exploitation spéciaux, réduction
éventuellement des charges etc.
• Arrêtera avec le contractant l’ensemble de la procédure de mise en service. C’est la SONABEL
qui fixe les priorités dans ces opérations.
• Nota : si les essais de la travée Ouaga 1 à Zagtouli n’ont pas été faits, ils le seront à cette occasion.
Dans ce cas c’est la première opération à mener
Le contractant :
• Remet le programme des essais,
• Propose la priorité des opérations
Les essais se dérouleront conformément à ce qui a été arrêté en commun. Le disjoncteur 90 kV sera
manipulé à partir de la salle de commande (il a été au préalable testé à vide aussi bien à partir de son
coffret que par commande du poste)
Les essais concernent la ligne à ces deux extrémités :
• Une mise sous tension sera programmée en premier de chaque extrémité
• Lorsque les essais sont concluants on procédera au couplage de la ligne. cet essai sera fait à partir
de chacune des extrémités.
8.2. – Mise en service
Lorsque tous les essais sont concluants, la ligne sera fermée. On observera son comportement :
transit actif et réactif, tension aux barres etc.
Une procédure sera mise au point pour le maintien de la ligne en service et les opérations à mener en
cas de problèmes : non fonctionnement ou fonctionnement intempestifs des protections, indicateurs
instables ou incohérents etc.
En principe la ligne restera en service.
Les procédures de réception provisoire et définitive suivront conformément au contrat.
55
56
Section 4 – Lot 3: SVC
Sommaire de la section :
1.
- Généralités
1.1.
– Contexte
1.2.
- Etendue de la prestation
1.3.
– Caractéristiques générales
1.4.
– Normes applicables
1.5.
– Consistance
2.
- Fonctionnement du SVC
2.1. - Schéma de principe de fonctionnement d’un SVC
2.2.
- Conditions d’exploitation
- Temps d’élimination de défauts
2.3.
2.4. – Tension et puissance réactive
2.5. – Contrôle global
2.6. – Coordination de l’isolement
2.7. – Garantie de performance
3.
- Fabrication
3.1.
– Critères de Conception
3.2.
– Ferro résonnance
3.3.
– Accessibilité et ergonomie
3.4.
- Impact environnemental
3.5.
– particularités des différents composants
3.6.
– Réception en usine
3.7.
– Réception sur site
4.
– Maintenance
4.1. – Règles de maintenance
4.2. - Programme de maintenance
4.3. – Pièces de rechange, outillage et formation
4.4.
– Documentation
5.
- Tableau des caractéristiques
6.
– Ouvrages de génie civil
7.
– Ouvrages haute tension
8.
– Ouvrages basse tension
9.
– Mise en service
10. – Réception provisoire
11. – Réception définitive
57
Généralité
1.
1.1 - Contexte
Dans le cadre de l’étude en vue de la mise en œuvre du projet de centrale solaire photovoltaïque de
Zagtouli, une étude sur la stabilité du réseau de transport du Burkina Faso a constaté que dans le cas
d’une indisponibilité de l’interconnexion avec le Ghana, la perte de 30 MW a un impact significatif
sur le réseau 225kV (fonctionnement aux limites d’exploitation normale), d'où la nécessité d'un SVC
pour limiter les variations de tension 225 kV qui fluctuent avec la production PV et pour repousser
les limites qui apparaissent sur le plan de tension. 1
Ce dispositif nécessitera outre la fourniture des éléments actifs, l’aménagement complet d’une
travée 225 kV.
L’espace requis est disponible sur le site mais non aménagé. Cependant le contractant étudiera les
plans proposés et proposera la meilleure implantation en tenant compte des réserves de la
SONABEL qui prévoit dans le futur plusieurs extensions.
Le système SVC est installé pour fonctionner en régime permanent et en régime transitoire, afin
d'améliorer la marge de stabilité du système de transport et d'améliorer la fiabilité et la qualité de la
distribution de puissance et de la tension.
Le bon fonctionnement de ce matériel est donc d'une importance vitale pour le réseau de transport et
les maîtres d’ouvrages de la SONABEL. Le fonctionnement du SVC ne doit pas être affecté par une
défaillance externe de matériel ou des perturbations du réseau.
Le contractant doit donc fournir un matériel de haute performance et d’une excellente fiabilité. En
particulier les auxiliaires de la station ne doivent pas être une source de perte de la station.
1.2. - Etendue de la prestation.
Les prestations contractuelles conformément à ces spécifications couvrent :
• La conception, l'ingénierie, la fabrication, la fourniture, le transport au site, travaux de génie civil,
• Le montage, l'installation, les essais
• Et la mise en service du compensateur statique (SVC) pour le poste 225 kV de Zagtouli.
• La formation du personnel de la SONABEL à l’utilisation du SVC La période de garantie est de
18 mois.
1.3. - Caractéristiques générales
Le SVC raccordé au jeu de barre 225 kV doit avoir une plage de fonctionnement nominale de +20
MVAr capacitive à 0 MVAr de compensation de puissance inductive.
1
Il faut noter la présence sur le site de deux réactances de 15 MVAR chacune, qui au stade actuel de la configuration du
réseau servent à absorber l’excédent de réactif généré par la faible charge sur la ligne 225kV surtout lors des manœuvres
de fermeture disjoncteur réactance pour la mise sous tension.
L’arrivée prochaine de nouvelles liaisons au poste de Zagtouli et la mise en service d’une interconnexion avec la Ghana
voisin va reposer la problématique de la structure du poste.
Tous ces éléments ont été pris en compte dans l’étude de stabilité menée en 2013 et appelle à la mise en place d’un
système performant de contrôle de la tension transport.
Le dimensionnement retenu est d’une puissance de 20 MVAR à correction capacitive.
58
Le soumissionnaire peut proposer un design de SVC qui répond aux exigences de cette spécification
en utilisant n'importe quelle configuration de thyristors commutant sur bancs de condensateurs
(TSC) et des filtres harmoniques.
Tout le matériel doit être conçu comme nécessaire pour répondre aux exigences de cette
spécification. Tout le matériel et / ou les fonctions du SVC qui ne sont pas spécifiquement
mentionnés devraient être conçus conformément à la conception globale du système SVC afin
d'assurer le bon fonctionnement de ce dernier et qu’il remplisse les fonctions pour lesquelles il a été
conçu. Le contractant ne pourra se prévaloir d’une quelconque omission pour ne pas livrer ou
réaliser des travaux nécessaires à ce bon fonctionnement.
1.4.
- Normes applicables
Les normes applicables sont celles édictées par les organismes internationaux de normalisation :
CEI- 60143 : Condensateurs séries commandés par thyristors
CEI 60868 : Flicker
CEI 61954 : Compensateurs statiques de puissance réactive – Essais des valves à thyristors
CEI 60146 – Convertisseur à semi-conducteurs
CEI – 61954 Essais des valves à thyristors
CEI – 60747 : Dispositifs à semi-conducteurs
CEI 61786 : Mesure des champs électriques et magnétiques à basses fréquences
Le contractant doit concevoir et fabriquer tout le matériel en conformité avec les normes métriques.
Tous les documents, dessins, manuels d'instructions et les certificats d'essai doivent utiliser des
unités métriques.
Toutes les activités liés à la fourniture du système SVC doivent être en conformité avec les
exigences de la norme ISO / CEI appropriée. En l'absence de normes CEI / ISO, le système SVC
doit se conformer à des normes reconnues telles que IEEE et pratiques de conception. Si les
exigences de cette spécification entre en conflit avec les normes ou pratiques ci-dessus, cette
spécification est applicable.
1.5.
- Consistance
L’étendue de la prestation doit couvrir:
Le génie civil complet pour l’aménagement de(s) plateformes(s) du SVC :
• Terrassement, nivellement, et plus tard gravillonnage
• L’extension des chemins d’accès
• La réalisation du réseau de terre et/ou son extension
• Les Charpentes et tendues de protection pour l’isolement contre la foudre et leur raccordement à
ceux existant dans le poste. La géométrie des poutrelles et leur agencement doit être identique
à ceux existants et répondre aux mêmes caractéristiques
• Le terrassement et la préparation des plateformes pour le transformateur abaisseur, des réactances
et des condensateurs
59
• Au besoin selon le design préparé par le contractant, l’abri devant recevoir les éléments du SVC ou
du moins la niche pour la protection et l’isolement des condensateurs
Le génie civil dans le poste pour l’aménagement complet d’une travée 225 kV :
• Terrassement, nivellement, et plus tard gravillonnage
• L’extension des chemins d’accès
• Les Charpentes et tendues de protection pour l’isolement contre la foudre et leur raccordement à
ceux existant dans le poste. La géométrie des poutrelles et leur agencement doit être identique
à ceux existants et répondre aux mêmes caractéristiques.
• La réalisation des massifs et socles en béton pour recevoir les équipements et appareillages HT
(sectionneurs, parafoudre, disjoncteurs TP, TC etc.
• Dans le cas où elle est recommandée, une niche d’isolement grillagée avec porte devant contenir
les éléments actifs du SVC sera réalisée.
• La réalisation du maillage du réseau de terre et la connexion de tous les appareils et accessoires à
celui existant
• La réalisation des caniveaux ( avec couvercle) en béton pour le logement des câbles basse tension
devant rejoindre la salle de commande ainsi que les alimentations électrique 127 v CC pour le
fonctionnement des appareils HT. Lors des traversées des voies de circulation un renforcement
approprié doit être réalisé pour supporter le poids des charges appelées à traverser.
• La fourniture sur site de tous les équipements requis : le SVC complet, disjoncteur, sectionneurs,
MALT, TC, TP, parafoudres, barres
• La fourniture sur site de tous les équipements basse tension : protections, relais, armoires,
appareils de mesure et d’enregistrement etc...
• La basse tension n'étant pas disponible à Zagtouli, si la basse tension s'avèrera nécessaire au
fonctionnement du SVC, elle sera réalisée par le contractant à partir de la ligne MT existante
• Tous les câbles de raccordement HT et BT.
• La station de commande du SVC : armoires entièrement équipées avec automate de contrôle du
SVC et les signalisations et protections, raccordement au système contrôle, commande du
poste
• Tous les capteurs, accessoires, câble et cartes pour RTU pour permettre l’intégration dans le
système de téléconduite
Cette liste ne peut être considérée comme exhaustive, le contractant est tenu de la compléter par tout
autre item qui serait nécessaire au bon fonctionnement de cette station SVC et de ce fait ne peut se
prévaloir d’une omission pour faillir à cette obligation.
Recommandation importante :
Le travaux objets de cette section doivent se dérouler dans un site qui est déjà opérationnel et qui
présente les risques et dangers communs à ce genre d’endroit ; d’autant plus que les travaux se font
à proximité de la THT (225 kV).
Aussi le contractant :
• Ne peut travailler sans autorisation express délivrée conformément au code de consignation de la
SONABEL
• Est tenu de se conformer aux règles de l’art en matière de travaux dans les zones sous ou au
voisinage de la haute tension
60
• Est tenu de se conformer aux prescriptions édictées dans ce document
• Est tenu de prendre toute les dispositions pour assurer la sécurité de son personnel et ceux du site
conformément aux recommandations de la norme CEI : 60800
• Est tenu de prendre toutes les mesures – en coordination avec les responsables du site pour éviter
tout accident ou incident aux conséquences imprévisibles,
• Est tenu de se conformer aux instructions des responsables du site quant à l’organisation du
chantier
• Est tenu de réduire au strict minimum les coupures demandées en les justifiant
systématiquement, pour procéder au raccordement ou aux travaux à proximité et voisinage
des zones sous tension; deux coupures d'une durée inférieure à 4 heures constitueront un
maximum
• Doit intégrer dans son planning, les moments où les coupures nécessaires au déroulement du
travail ne soient pas accordées pour des considérations internes au fonctionnement du réseau
électrique de la SONABEL; et que de plus le chantier peut être arrêté à tout moment – sans
préavis souvent – pour les mêmes raisons
2. FONCTIONNEMENT DU SVC
2.1. Schéma de principe de fonctionnement d’un SVC
Le SVC consiste en un ou plusieurs condensateurs commutés par thyristors (TSC) d’une puissance de
20 MVAr et une batterie de filtres dont la puissance est de l’ordre de 20 MVAR (valeur à confirmer
par le design du SVC) qui sera calculée en fonction de certains paramètres propres au design du
contractant.
L’ensemble est raccordé au secondaire d’un transformateur de puissance d’une puissance de l’ordre
de 35 MVA (à calculer par le contractant) de couplage Y/∆.
Le transformateur s’impose pour :
1.
2.
Transférer de l’énergie active nécessaire au fonctionnement des éléments actifs du SVC et
alimenter les pertes actives nécessaires au fonctionnement du SVC
Permettre la commutation des thyristors sur des niveaux de tension acceptable (il n’existe pas
encore de GTO ou IGBT capable de commuter en 225 kV)
Le schéma qui suit donne la configuration classique d’un SVC
61
2.2. Conditions d’exploitation
Conditions normales
Les informations indicatives suivantes sont données pour la conception et la réalisation du SVC. Elles ne
doivent être en aucun cas considérées comme exhaustives et suffisantes. D’autres parts, les évolutions
technologiques de ces équipements ont eu des améliorations dans la conception. Quelle que soit la
solution proposée, outre le fait qu’elle doive répondre aux spécifications données, le contractant doit
justifier d’une installation similaire dans au moins 1 SVC à correction capacitive et inductive supérieure
à 10 MVAr connecté sur un réseau HTB, avec un retour d’exploitation supérieur à 5 ans.
• Tension nominale est Un 225 kV
• Limite admise pour la variation de la tension – 11% et + 8% de Un
• Tension de tenue temporaire maximale de 270 kV pendant moins de 10 s.
• Plage de régulation de la tension : +/- 4% d’une exploitation normale :
• Tension inverse maximale en continu pendant le fonctionnement normal du SVC <30% de la
tension nominale fondamentale
• La tension inverse maximale instantanée < 50% de la tension nominale fondamentale
• Déséquilibre maximum de tension ne doit pas dépasser 12 %.
• Fréquence nominale de base de 50 Hz.
• Fréquence minimale continue : 49 Hz
• Fréquence maximale continue : 51 Hz.
• Vitesse maximale de variation de fréquence: ± 0,1 Hz / sec
62
• Fréquences temporaires minimales de 47 Hz pour 3 sec
• Fréquence temporaire maximum de 53 Hz pour3 sec
• Variation de la fréquence du système: ± 0,1Hz /s (en continu)
Niveaux de court-circuit:
1. Les trois niveaux de défaut triphasé sont indiqués au niveau du point de connexion du
SVC:
• Système solidement relié à la terre: 425 MVA Ratio de 9,72
• Système faiblement relié à la terre: 372 MVA Ratio de 8,26
• Futur système ou maximale conception du système 557 MVA Ratio de 9
2. La capacité de tenue au court-circuit de tous les appareils doit être conçue en supposant un
défaut triphasé ou défaut monophasé correspondant au niveau de court-circuit futur maximal
spécifié ci-dessus sur le côté haut (primaire) du transformateur principal abaisseur (s).
2.3. - Temps d’élimination de défauts
Seront calculés et proposés par le contractant en fonction des performances de ces équipements et
des puissances de court-circuit au niveau du jeu de barre 225 kV et compatibles avec les tenues
des équipements existants.
2.4. – Tension et puissance réactive
A. Fonctionnement continu
• Le SVC doit être capable de fonctionner sans restriction en continu dans les plages de variation. Le
compensateur est raccordé au bus de 225 kV à travers un transformateur de puissance triphasé,
avec un couplage Y/ ∆. Le rapport du transformateur est de 225/MT kV. La tension au
secondaire sera définie en fonction des normes constructives du contractant
• Le contractant doit sélectionner la tension nominale de fonctionnement pour le secondaire du
transformateur abaisseur afin d'optimiser la conception du SVC
• La capacité de fonctionnement en continu nominal ne doit pas être inférieur à 20 MVAr capacitive
à 1,0 pu, tension mesurée à partir du côté primaire du transformateur abaisseur, y compris
toutes les tolérances des composants. Tolérances des composants doivent être considérées lors
de la conception contre l'exigence de notation continue
• La tension de référence pour le contrôle de la tension doit être continue (ou en utilisant des pas
discrets de taille négligeable) contrôlable dans l'intervalle de 0,92 à 1,05 pu
• Les paramètres de pente possible devrait être continu (ou en utilisant des pas discrets de taille
négligeable) pouvant être commandé dans l'intervalle de 0 à 10 %, où la caractéristique de
tension est définie par :
Vprim = Vref - pente * Qprim / Qnom
où :
Vprim : tension au primaire du transfo
Vref : tension de reference au primaire du tranfo abaisseur
Qprim : puissance réactive au primaire du tranfo abaisseur
Qnom : Puissance nominale du transfo abaisseur
63
• Afin de faciliter la conception économique du SVC, une fonction de limitation de la tension au
secondaire du transformateur abaisseur, peut limiter la puissance capacitive côté secondaire.
Cependant, la puissance capacitive nominale indiquée ci-dessus doit toujours être disponible.
• La configuration du SVC doit permettre le fonctionnement normal en régime permanent, y compris
en régime perturbé, la sortie SVC ne doit présenter aucun transitoire (due à la commutation
d'éléments réactifs commutés mécaniquement dans le SVC) de plus de 0,5 MVar.
Le soumissionnaire doit inclure dans les documents de soumission, une courbe indiquant, en continu
et courte durée (moins de 2 secondes) la réponse réactive, en fonction de la tension du réseau de
transport (au moins couvrant la gamme 0.7 pu à 1,3 pu avec 1.0 pu=225 kV)
Le SVC doit être capable de répondre de manière permanente sans restriction sur toute la plage de
fonctionnement dynamique.
Le SVC doit être conçu pour être capable de fonctionner à des écarts de fréquence temporaire
B. Fonctionnement en régime transitoire
a) Surtension sur le Système de Transport
1. Le SVC doit être conçu pour résister aux surtensions pendant un temps spécifié, même en
considérant que des déséquilibres de tension importants pourraient apparaître.
2. Au cours d’une surtension à court terme avec une tension primaire supérieure à 1,05 pu, le
SVC doit être capable de produire son courant inductif nominal.
3. Le soumissionnaire doit inclure dans les documents de soumission, une description des
principes de fonctionnement SVC contre le déséquilibre de tension.
4. Le soumissionnaire doit inclure dans les documents de soumission, une courbe indiquant le
terme continu et de courte durée (moins de 2 secondes) la capacité inductive pour la
suppression des surtensions de réseau de transport.
b) Sous-tension dans le réseau de transport
1. Il est essentiel que le SVC fonctionne de manière robuste lorsque les sous-tensions de
réseau de transport apparaissent. Pour les tensions du système de transport supérieures à 0,7 pu
le SVC doit opérer sans restriction, en produisant son courant capacitif nominal. La Limitation
de la sortie capacitive n'est pas autorisée, ni ne doit affecter la synchronisation du SVC des
ordres ON/OFF à ses convertisseurs VSC.
2. Le soumissionnaire doit inclure dans les documents de soumission, une description des
principes de fonctionnement du SVC contre les sous-tensions; ainsi que pour les surtensions
du réseau de transport.
3. Le SVC doit être conçu pour fonctionner à système de transmission sous-tension, même en
considérant que les déséquilibres de tension graves peuvent apparaître. Le soumissionnaire
doit inclure dans les documents de soumission, une description des principes de
fonctionnement du SVC contre le déséquilibre de tension.
4. Les sous tensions inférieure à 0,7 P.U du Système de transport apparaîtront en conjonction
avec les défauts sur le réseau de transport. Le SVC doit fonctionner en mode sans restriction
au cours de défauts et après. Le retard de déclenchement minimum pour le SVC, en cas de
perte complète de la tension du réseau de transport ne peut excéder 3 secondes. Si la station de
distribution d'alimentation auxiliaire est affectée, les charges critiques doivent tenir compte de
cette interruption, sans déclenchement du SVC.
64
2.5. – Contrôle global
Le système de contrôle doit coordonner le fonctionnement du SVC pour réguler la tension au
primaire du transfo. Les logiques de fonctionnement pour les disjoncteurs, sectionneurs et
sectionneurs de terre dans le SVC devront également être intégrées dans le système de contrôle.
Le contrôle est programmable et doit avoir une portée et une flexibilité (marge de programmation
logicielle d'au moins 20 %) suffisante pour permettre la reprogrammation en fonction des
changements futurs dans le système d'alimentation. L'interface de l'opérateur doit être intégrée
dans un environnement Windows.
Le système de commande doit fonctionner de telle sorte que en fonctionnement normal en régime
permanent, la sortie SVC ne doit présenter aucune transitoires (due à la commutation d'éléments
réactifs commutés mécaniquement dans le SVC) plus grand que 0.5 MVAR.
A. Principales fonctions de contrôle
Trois stratégies de contrôle majeur pour le contrôle de la sortie du SVC seront retenues
1. Mode de contrôle de tension
Dans ce mode de régulation, le système de commande doit effectuer une régulation de tension
à trois phases avec superviseur de gain sur la base d'une erreur de tension et en utilisant une
correction de pente de commande de sortie fixe. L'erreur doit être déterminée par la différence
entre une référence de tension de consigne et la réponse en tension du côté primaire du
transformateur abaisseur. La référence de tension et la pente doivent être contrôlables dans les
intervalles spécifiés ci-dessous :
• La mesure et la conversion du signal de l'erreur de tension ne doit pas dépasser 0,3 %. Le
circuit d'acquisition de la réponse en tension doit avoir un temps de réponse ne dépassant
pas 16 ms.
• Le limiteur de tension secondaire doit remplacer la sortie du régulateur de tension.
En mode de contrôle de la tension, le SVC doit répondre aux exigences suivantes sur la
rapidité du temps de réponse à un changement radical dans le réglage de la tension de
référence :
• Le temps de réponse est défini comme étant le temps écoulé pour faire varier la tension
entre 90% et 75% de la nominale
• le temps de réponse doit être inférieur à 30ms
• Le temps de stabilisation pour atteindre moins de 5 % de la valeur finale doit être
inférieur à 100 ms.
2. Mode de contrôle de puissance réactive constante
Dans ce mode, la puissance réactive du SVC doit être contrôlée manuellement, par l'action
directe de l'opérateur. La référence de puissance réactive doit être variable en continu à
l'intérieur d'un intervalle.
Les limiteurs de tension primaires et secondaires doivent remplacer le réglage de la puissance
réactive fixe et prévenir toute erreur de manipulation par l'opérateur.
3. Déséquilibre
Assurer un contrôle dynamique de la tension de séquence de phase négative.
Le limiteur de tension secondaire doit remplacer le contrôle de la séquence de phase
négative.
B. Fonctions de commande supplémentaires
65
Certaines fonctions supplémentaires doivent être présentes. Telles que :
1. Fonction de régulation lente de la puissance réactive
Lorsque le SVC est en mode de contrôle de la tension, il devrait être possible d'activer
un régulateur de puissance réactive lente. Lorsque ce régulateur est activé, la sortie
stationnaire à partir de la VCS est commandée pour une puissance réactive spécifique
tant que la différence entre la tension de réseau de transport et reste la référence de
tension à l'intérieur d'une certaine plage d'insensibilité.
La réponse transitoire du SVC suivra la pente, même lorsque le régulateur de puissance
réactive est activé.
La référence de puissance réactive doit être variable en continu à l'intérieur de
l'intervalle de sortie spécifié ci-dessus et de la taille de la zone morte proposée par
l'opérateur à l'intérieur de la plage de consigne de tension spécifiée maximum et
minimum
L'activation et la désactivation du régulateur de puissance réactive lent doit être
possible sans transitoires dans le signal de sortie du SVC.
2. Supervision du gain
Un superviseur de gain, qui est une fonction de surveillance de la stabilité de la
commande de tension de boucle fermé, est inclus.
La fonction de superviseur est, lorsque la supervision du gain du régulateur de tension
détecte les oscillations de la sortie du régulateur de tension, le gain doit être
progressivement réduit jusqu'à ce que la stabilité soit atteinte.
Normalement, il s'agit d'un changement d'état de la contribution du réseau de transport
au gain en boucle fermée qui conduit à l'instabilité. La réduction du gain du régulateur
de tension doit seulement équilibrer le changement externe.
La réduction du gain doit pouvoir être remis à leur valeur nominale au moyen de
commandes de l'interface de l'opérateur.
3. Commande du courant continu
Le SVC, en tant que source de tension, ne doit pas produire une tension continue, qui
affecte principalement le transformateur d'alimentation principale. La génération de
tension de courant continu doit être empêchée par une fonction de commande
indépendante, qui élimine les tensions continues à partir des convertisseurs VSC.
C. Fonctions de contrôle de protection
Le contractant doit fournir une protection adéquate contre les surintensités pour l'ensemble du
module SVC à la suite d'une opération normale, mauvais fonctionnement ou un événement du
système, y compris le condensateur DC , les semi-conducteurs et l'équipement connexe .
Le système de contrôle et les afficheurs seront en outre gérés de manière sécurisée, avec en
particulier codes et mots de passes pour lutter contre les cybers attaques.
D. Performances en harmoniques.
Aussi bien pour les harmoniques générées par la station SVC que pour celles générées par
station de production photovoltaïque proche que pour celles en provenance du réseau, les
niveaux de distorsion harmonique ne doivent pas dépasser les limites tolérées dans les pires
cas données ci-dessous :
66
La contribution SVC pour les niveaux de distorsion harmoniques au point de connexion SVC
pour le système de transmission, ne doit pas dépasser les limites ci-dessous, dans les pires cas
de:
• Les conditions de température ambiante,
• La fréquence,
• La tension d’un système asymétrique,
• Déséquilibres aux bornes du transformateur
• Distorsions propres au SVC.
• Exploitation du SVC avec niveau partiel, c'est à dire une branche est hors service.
• Les conditions de système (déséquilibre, etc.)
La distorsion du courant maximal généré par le SVC ne doit pas excéder les valeurs indiquées
dans le tableau 10.5 de la norme IEEE Std 519-1992.
Les critères de performance suivants s'appliquent au bus HT dans les pires cas, les conditions de
température ambiante, la fréquence, la tension de système asymétrique, transformateur
déséquilibres sinueuses, et les paramètres du SVC tels que les variations de la vanne de mise à
feu, réacteur déséquilibrée et des condensateurs.
La distorsion de tension maximale générée par les SVC ne doit pas dépasser 50% des valeurs
indiquées dans le tableau ci-dessous. Ces limites s'appliquent au changement vectoriel des
niveaux avec le SVC opérationnelle par rapport à celles mesurées avec le SVC déconnectée de
l'enroulement BT du transformateur.
2.6.
Harmoniques
non
multiples de 3
Ordre Har. En %
n
5
2
Harmoniques
multiples de 3
Ordre n
Har.
%
3
2
7
2
9
1
4
1
11
1,5
15
O,3
6
0,5
13
1,51
21
0,2
8
0,4
17
1
>21
0,2
10
0,4
19
0,7
12
0,2
23
0,5
>12
0,2
En
Autres
harmoniques
Ordre Har.
n
%
2
1,5
En
- Coordination de l’isolement
Le contractant est responsable de la coordination de l'isolement du SVC et procède à une étude et
réalisation d’une isolation complète de l'étude de la coordination afin de déterminer la conception
d'isolation du poste, les niveaux d'isolation, les cotes de parafoudres, lignes de fuite et distances. Le
contractant doit fournir au maître d’ouvrage, pour approbation, tous les calculs et dispositions
prises dans les cas extrêmes de chute de tension ou de surtension de choc et de manœuvres.
67
Ce niveau d’isolement doit être conforme aux principales normes internationales et/ou nationales.
En particulier
Une marge de 20 % est nécessaire entre le niveau de protection du parafoudre et le niveau
d'isolation choisi pour choc de foudre
• Une marge de 15% pour les surtensions de manœuvre.
• Les parafoudres seront coordonnés pour limiter la tension de surtensions à 80 % du niveau
d'isolation de base.
2.7.
- Garantie de performance
Le SVC doit être conçu pour fonctionner avec la meilleure fiabilité possible. En cas d’incident, les
parties incriminées ne doivent pas empêcher le reste de la station à fonctionner – même en mode
dégradé.
Le soumissionnaire doit inclure dans les documents de soumission, une description précise de
principe et des mesures détaillées prises lors de la conception du SVC, afin d'obtenir le plus haut
degré possible de préparation. Une attention particulière doit être accordée à la fiabilité des
installations auxiliaires pour s'assurer que la disponibilité du SVC n'est pas compromise par de
fréquentes pannes de pompes, de ventilateurs ou d'autres composants mineurs.
Concernant la fiabilité du SVC, les critères suivants sont à prendre en compte
• La disponibilité annuelle équivalente pour les arrêts forcés pour le SVC doit être d'au moins 99%.
• La disponibilité annuelle équivalente pour les arrêts programmés pour le SVC doit être d'au moins
99%.
• Il doit y avoir moins de quatre arrêts forcés du SVC par an.
Ces impositions impliquent de la part du la SONABEL un suivi des recommandations du
contractant et la disponibilité des pièces de rechange.
Le contractant sera avisé de tous les arrêts forcés qui surviennent durant la période de garantie. Les
données, enregistrées, relatives à ces arrêts permettront de mesurer la performance de la station
SVC. Dans le cas où les performances sont inférieures à celles indiquées par le contractant, ce
dernier devra remédier à ces distorsions sans coût supplémentaire pour la SONABEL.
Garantie de performance
Le soumissionnaire doit fournir une évaluation des pertes du système SVC total proposé. Les pertes
doivent comprendre les pertes de fréquence fondamentale sur tous les composants SVC jusqu'à la
principale liaison au jeu de barres 225 kV et comprennent notamment :
1. Principal transformateur abaisseur.
2. les courants magnétiques interphase (par exemple des réacteurs en phase)
3. VSC Convertisseurs.
4. Les batteries de condensateurs.
5. Equipement de contrôle et de protection.
6. Convertisseur de refroidissement et de l'équipement auxiliaire.
Les pertes totales du système doivent être calculées, en supposant une température extérieure de 30
degrés C et à la tension de 225 kV 1,0 pu, au niveau des points de fonctionnement suivants ;
1. Les pertes totales du système, P1 (kW), à 100 % de la puissance inductif à 5% du temps de
fonctionnement du système, T1.
68
2. Les pertes totales du système, P2 (kW), à 50 % de la puissance inductive à 10% du temps de
fonctionnement du système, T2.
3. Les pertes totales du système, P3 (kW), à 0 % de la puissance inductif à 70% du temps de
fonctionnement du système, T3.
4. Les pertes totales du système, P4 (kW), à 50 % de la puissance capacitive à 10% du temps de
fonctionnement du système, T4.
5. Les pertes totales du système, P5 (kW) à 100 % de la puissance capacitive à 5% du temps de
fonctionnement du système, T5.
Les Pertes du SVC tel que construit doivent être basées sur les mesures en usine et les calculs.
Les pertes du système SVC moyennes seront calculées suivant la formule, ΣP (kW) = P1 x t1 + t2 *
P2 + P3 x t3 + t4 * P4 + P5 x t5
Et ne devront pas excéder la valeur de 110 kW.
3. - FABRICATION
3.1. – Critères de conception
L’implantation et la conception du SVC doivent être modulaires avec chaque section de branche
séparée par une clôture et avec contrôle d'accès approprié (clôture avec portail et inter-verrouillage).
Les Zones à l'intérieur de la zone de sécurité du Poste, qui sont soumises à la tension du SVC
doivent être limitées par des barrières internes. Les Portes d'accès à ces zones doivent être
verrouillées afin que l'accès ne puisse être obtenu à moins que l'équipement intérieur soit relié à la
terre. Un espace suffisant doit être prévu entre les éléments du SVC et la clôture pour permettre
l'entretien en toute sécurité et l'accès pour la réparation.
Un pare feu doit être prévu entre les transformateurs et les équipements adjacents. Les routes d'accès
et des rails doivent être prévus pour faciliter le mouvement des SVC transformateurs de puissance et
tous les autres composants de puissance mobiles et lourds.
Il doit être possible de se déplacer dans la zone SVC sans danger (de heurter ou trébucher sur des
objets, etc.), tandis que le SVC est mis hors tension. Par conséquent câbles, tuyauteries, etc. qui ne
sont pas enfouis ou déposés dans des tranchées ne doit être posé sur la surface du sol ou placée avec
leurs structures d'appui de plus de 2 mètres du sol, avec l'approbation du représentant du maître
d’ouvrage.
Les équipements tels que les réacteurs, les disjoncteurs, les transformateurs et les structures de
soutien ne doivent pas être montés sur les conduits de câbles ou à proximité afin d’éviter les
interférences toujours possibles.
3.2. - Ferrorésonance
Il y a une possibilité de Ferrorésonance avec certaines combinaisons d’éléments capacitifs et
inductifs. Avant la connexion du SVC au système du maître d’ouvrage, il doit être démontré par
le contractant que pendant toutes les conditions d'exploitation ou de mise en service prévisible
qu'il n'y a pas de risque de ferrorésonance impliquant le SVC. Alternativement, si la
ferrorésonance peut se produire alors une méthode pratique de détection et d'extinction doivent
être fournis.
3.3. – Accessibilité et ergonomie
69
Tous les équipements et matériaux doivent être facilement accessibles pour l'entretien, la
réparation et le remplacement. En particulier, un lieu d'installation approprié pour un ascenseur
hydraulique ou une grue doit être pris en considération. Il doit être possible de faire fonctionner
ou lire les éléments d'exploitation et des jauges d'un endroit sûr.
La hauteur des supports des équipements haute tension, mesurée à partir du dessus des fondations
à la face inférieure de la bride de l'isolateur est d'au moins 2,5 m.
Les pièces sous tension sous 2,5 m de hauteur doivent être clôturées de manière adéquate avec les
panneaux d'alerte adéquats.
3.4. – Impact environnemental
3.4.1. Compatibilité électromagnétique
A. Compatibilité ElectroMagnétique CEM (EMC)
Le contractant doit préparer et exécuter un plan de gestion CEM (EMC).
Dans ce plan, le contractant doit expliquer la philosophie CEM (EMC) qui est utilisé dans ce type
installation. Cette philosophie se fonde sur les normes en vigueur et doit être en conformité avec
les meilleures pratiques observées en milieu industriel relatives aux valeurs limites aux
expositions aux ondes électromagnétiques et détaillées ci après
Le plan de gestion CEM (EMC) est un document qui doit être utilisé au cours de la durée de vie
de la sous-station.
Les distances isolement doivent être telles que nul à l'extérieur de la zone clôturée ou toute zone
accessible tandis que le SVC est excité, ne peut être exposé à des intensités de champ magnétique
supérieurs à 0,5 mT (5,0 Gauss) et à des forces de champ électrostatique supérieure à 10 kV / m.
Le contractant doit s'assurer que l'entrée n'est pas permise même pendant les opérations de
maintenance du SVC. Le contractant doit fournir des plans indiquant les zones où le niveau de
référence est dépassé pour un fonctionnement à pleine puissance et à la moitié du courant
nominal de chaque réacteur utilisé dans le SVC.
Les mesures de l'intensité du champ magnétique doivent être faites à la mise en service en
conformité avec CEI 61786.
B. Perturbations radioélectriques
Les Signaux d'interférence de fréquence radio émis par les semi-conducteurs à commutation de
l’appareillage MT ne doivent en aucun cas perturber le contrôle, la protection et les systèmes
de télécommunications sur le SVC ou sur le poste de contrôle. Le contractant doit prendre toutes
les mesures nécessaires pour atténuer ces occurrences.
C. Bruit
Le niveau de bruit généré par le SVC dans n'importe quelle condition de fonctionnement, dans la
bande de fréquence 150 à 500 kHz, ne doit pas dépasser une puissance de bruit de -10 dBm.
Le contractant doit concevoir et construire la SVC afin de limiter le bruit audible à l’intérieur et à
l'extérieur des installations. Limites de bruit audible en dehors du bâtiment SVC sont appliqués à
la clôture de la station tandis qu’à l'intérieur du bâtiment, ils s'appliquent à une distance donnée
(3m) à partir de la source émettrice et comprennent ce qui suit:
D’autre part, la station SVC doit être insensible aux interférences radio. Lorsque le champ
rayonné est de 10V /m sur toute les plages de fréquences de 30 MHz à 1000 MHz.
70
D. interférences Radio / Télévision
La valeur du champ électromagnétique extérieur d'un rayon de 500 m du centre de la SVC ne doit
pas dépasser 100 µ V / m pour toutes les conditions d'exploitation et toutes les fréquences entre
150 kHz et 30 MHz.
E. Interférence téléphonique
La conception du SVC doit être telle qu'ils ne pourront pas causer des interférences inacceptables
pour la réception radio dans le voisinage du SVC , soit par rayonnement direct ou par
transmission à travers les lignes électriques et le système auquel le SVC peut être relié, à pleine
tension nominale ou lors de toute charge jusqu'à la valeur maximale continue.
3.5. – Particularités des différents composants
3.5.1 Le système de Contrôle du SVC
Au minimum, un double contrôleur numérique programmable (hot standby) doit être fourni pour
contrôler le SVC y compris les fonctions énumérées ci-dessous.
Le contrôleur doit avoir des fonctionnalités de diagnostic et d'autocontrôle à la fois pour lui-même,
pour les valves, les grilles et circuits, le matériel et les logiciels d’interface. Cela est nécessaire pour
réduire les temps d'arrêt et faciliter la recherche de pannes.
Le contrôleur doit être reprogrammable. La SONABEL doit avoir au moins la possibilité suivante
pour changer les valeurs limites via le HMI:
a) Les contrôleurs en boucle fermée : Le contrôleur SVC doit avoir les moyens de modifier les seuils
de référence, les réglages des limites. Il s'agit de la fonctionnalité qui permettra à tous les
paramètres de contrôle pour être réglable dans les limites sélectionnables et est compris, mais sans
s'y limiter au:
•
Régulateur de tension
•
Contrôleur Q (régulateur de puissance réactive).
b) les contrôleurs de séquence : la commande séquentielle et contrôleurs en boucle ouverte
comprennent le contrôle des dispositifs de puissance réactive de dérivation (condensateurs shunt et
réacteurs) ainsi que l'interface aux contrôleurs de puissance.
Le contrôleur doit avoir une capacité excédentaire pour permettre les futures mises à jour de
programmes pour satisfaire aux exigences évolutives des réseaux électriques ou des extensions
futures au SVC. Au minimum un contrôle jusqu'à 4 futurs dispositifs de dérivation HT (réacteurs ou
condensateurs) doit être inclus dans l'offre.
Les caractéristiques générales ci-dessus du système de contrôle et de surveillance doivent être
soumises à l’examen et aux commentaires de l'acheteur ou son représentant.
Tous les signaux de commande disponibles pour commande à distance doivent également être
disponibles localement afin de veiller à ce qu'un opérateur local peut utiliser le SVC si la liaison de
communication à la SAS ou les centres de contrôle à distance est perdue.
Un commutateur doit commander la sélection de la commande locale ou à distance. Dans le cas des
exigences de contrôle simultané de signaux locaux et distants ou le contrôle résultant des exigences
de contrôle contradictoires pour une fonction particulière, aucun changement ne doit se produire.
71
Il sera de la responsabilité du contractant d’intégrer ce commutateur de mode de contrôle local avec
le sélecteur de mode de commande de la station.
La valve de type électronique (VBE) ou un dispositif comparable ne doit pas être redondant.
Le SVC sera muni d’une IHM (Interface Homme Machine) qui doit fournir un système centralisé
(local) de contrôle des fonctions du SVC. Toutes les opérations d'interface humaines nécessaires
pour le contrôle et le suivi du SVC doivent être fournies à ce stade. Une installation doit être prévue
de sorte que les fonctions d'IHM locale et les fonctions doivent être accessibles à distance. Un
utilisateur distant doit être en mesure d'afficher écrans et de modifier les réglages des paramètres
SVC. La sécurité d'accès est assurée par mot de passe pour empêcher tout accès non autorisé.
Un Système d'enregistrement de défaut transitoire intégré (ISF) doit être fourni, installé et mis en
service par le contractant. Ceci doit inclure les paramètres de niveau de déclenchement, etc objet
d'un examen et commentaire du représentant du maître d’ouvrage. Perturbation et des installations
d'enregistrement d'événements sont nécessaires pour la surveillance locale du SVC suite à une
perturbation sur le système d'alimentation ou sur le SVC.
Le contractant doit fournir une fonction de verrouillage du système intégré dans le cadre de la
philosophie de commande standard. Cette fonction doit fournir deux signaux : une préparation
d'indication et l'autre indiquant le besoin d'entretien. Les deux signaux doivent être présents sur
l'IHM du SVC et seront accessibles à distance.
Chaque contrôleur de SVC doit avoir une Interface d’échange (protocole) de données qui facilitera
l'échange de données entre le SVC et le réseau local du poste de sorte que toutes les informations
relatives au fonctionnement sûr et efficace du SVC sera disponible pour la surveillance et le contrôle
du poste et par les centres de commande à distance
En prévision des besoins futurs, le contrôleur SVC doit prévoir l'insertion simple, rapide de signaux
de commande supplémentaires. Un minimum de cinq entrées à séparation galvanique indépendante
doit être prévu.
L'unité de commande SVC doit être capable d'enregistrer tous les événements de tous les
équipements de la zone correspondante. Ces données seront traitées pour la présentation locale et
seront également transmises au système de contrôle de la sous station.
Le système de contrôle SVC doit comporter une interface pour permettre à toutes les composantes
du système de contrôle d’être synchronisé avec une horloge précise et externe.
3.5.2. Le système de protection
Le SVC sera complètement protégé (protection de l’unité). Tout le matériel doit être protégé contre
les dommages de toutes conditions de surintensité , surtension, une charge excessive de la puissance
réactive , déséquilibre dû à la perte d'éléments de condensateur , défauts phase - phase et les défauts
phase - terre, défauts triphasés, la perte de de refroidissement, la soupape à semi-conducteur ou d'un
dysfonctionnement de commande, des défauts dans les différents composants connectés au primaire
des SVC, les défauts du système haute tension, etc.
Le SVC devra supporter le défaut maximum de courant tel que spécifié pendant une période
correspondant au temps maximum d’élimination du défaut, en considérant les cas de contingence
relatives aux conditions mentionnées précédemment.
Le contractant doit fournir toutes les fonctions de protection nécessaires pour satisfaire aux
exigences de rapidité, fiabilité, sécurité et sélectivité.
Tous les équipements et systèmes de protection doivent être correctement coordonnés afin d'éviter
les fausses manœuvres du matériel ou des systèmes de protection pendant le fonctionnement SVC
normale, y compris des conditions anormales attendus sur le système de distribution et de
transmission , tels que spécifiés . Les principes de sécurité doivent être appliqués partout.
Le contractant doit élaborer un concept de protection qui fera l'objet de l’approbation de la
SONABEL. Le contractant sera responsable de la conception détaillée des systèmes de protection
72
Le principe et l'ordre de préséance pour le contrôle et la protection de base sont les suivantes:
•
Réduire au maximum le déclenchement du système SVC ou réduire la capacité du SVC pour
répondre à une condition dans le système qui l'oblige à être opérationnel,
•
Identifier correctement une condition faute, erreur ou problème,
•
Seulement si nécessaire, isoler le nombre minimum de composants, sous-systèmes dans la
mesure du possible,
•
Utiliser les modes dégradés dans la mesure du possible, soit directement (pas d'interruption de
l'opération du SVC) ou indirectement (par le déclenchement du SVC momentanément afin d'isoler la
branche et remise sous tension du SVC),
•
Déclenchement et verrouillage du SVC.
Un déclenchement de la protection du SVC, provoquant le déclenchement du disjoncteur associé, ne
peut être possible que si la protection de contrôle automatique (système de contrôle) n'a pas réussi à
éliminer le problème ou ne fonctionne pas.
Le défaut de l'interface de poste du SVC (interface SCADA) ne doit pas entraîner un déclenchement
de la protection du SVC. Une philosophie à sécurité positive sera mise en œuvre pour permettre au
SVC de fonctionner en toute sécurité et de façon indépendante à partir de l'interface du poste SVC
(interface SCADA).
Le système de protection SVC doit être coordonné avec le système de protection du réseau. Le
contractant doit fournir un rapport de conception détaillée sur les fonctions de protection à mettre en
œuvre dans le SVC et la coordination avec la protection du réseau. Ceci doit inclure les réglages,
etc.
Les perturbations du système électrique doivent être contrôlées et enregistrées. La Fonction
d'enregistrement de défaut doit être intégrée dans les relais de protection.
Les relais doivent être capables de détecter des conditions anormales et d'enregistrer le courant, la
fréquence, l'état de fonctionnement des relais de protection et des dispositifs de contrôle
sélectionnés (déclenchement disjoncteur), et d'autres renseignements connexes dans les situations
normales et anormales, et de transférer les événements enregistrés au SCADA du poste. En cas de
perte de l'approvisionnement, les enregistrements ne seront pas perdus.
3.5.3. Grilles électroniques
Les grilles doivent être conçues pour assurer un fonctionnement satisfaisant selon les exigences de
performance globale et inclure tout l'équipement auxiliaire nécessaire.
Les valves doivent être isolées à l'air et soit de type refroidi à l'eau.
Les grilles doivent être de conception modulaire ou en coupe et avoir des composants amovibles
pour faciliter l’entretien. Les commutateurs à semi-conducteurs et les vannes doivent être montées
pour permettre un accès facile pour l'inspection visuelle, l'entretien de routine et le remplacement ou
installations doivent être prévus pour permettre un accès facile.
Commutateurs à semi-conducteurs - Les grilles doivent être conçues avec des commutateurs à
semi-conducteurs individuels appliqués de manière prudente à l'égard de leurs paramètres de
conception de base. Le commutateur à semi-conducteurs doit satisfaire aux exigences de la norme
IEC 60747-1 et IEC 60747-6 sauf mention contraire. Le commutateur de semi-conducteurs proposé
doit être d'un type qui est prêt à l'exploitation commerciale avec des caractéristiques tout à fait
prouvé par des années de fonctionnement enregistrées dans d'autres installations. Le contractant doit
fournir les caractéristiques garanties standard pour les semi-conducteurs proposés.
Distribution de tension - des circuits à gradation de tension doivent être fournis aux bornes de
chaque paire de commutateurs à semi-conducteur ( ou à travers chaque commutateur à semiconducteurs si les chaînes séparées pour chaque direction de courant sont fournies ) pour fournir la
répartition de tension équitable pour tous les formes d'onde de tension allant du courant continu à
73
front raide , avec dispositifs de protection de la surtension ,et protéger le semi-conducteur contre les
tensions de blocage avant et arrière supérieures aux valeurs nominales des semi-conducteurs. La
conception de la grille doit inclure une provision appropriée pour une distribution inégale des
tensions de commutation à semi-conducteurs dans la grille.
Niveaux redondants – Les niveaux redondants sont les niveaux qui peuvent être court-circuités
pendant le service sans compromettre la capacité de l'unité de phase VSC pour répondre à ses
exigences de performance. Un minimum de niveaux redondants de 10% (mais pas moins) sont
nécessaires dans chaque grille monophasée. Le nombre réel sera déterminé sur la base des besoins
exprimés en matière de disponibilité et de fiabilité pour le SVC. Des mesures doivent être mises en
œuvre le cas échéant, pour faire en sorte que la tension aux bornes de l'interrupteur à semiconducteur sain est dans la limite de l'interrupteur à semi-conducteur en cas de défaillance d'un
niveau. La tension nominale du semi-conducteur doit être telle qu'aucune défaillance en cascade ne
doit résulter en cas d'échec de tous les niveaux redondants + 1.
Grilles réactives – Des grilles réactives peuvent être fournies au niveau des semi-conducteurs ou en
série avec les grilles pour limiter les fronts raides de type di/dt du/dt, et les interférences radio.
Remplacement des niveaux de grilles défectueuses - Les grilles doivent être conçues pour faciliter
le remplacement de semi-conducteurs défectueux et autres composants électriques. Si elles sont à
refroidissement liquide, il doit être possible de remplacer les commutateurs à semi-conducteur
défectueux sans fuite du circuit de refroidissement et avec un minimum de perturbation pour les
autres installations et matériel. Tous les outils spéciaux requis pour le remplacement de ces pièces
doivent être fournies en vertu du contrat.
Système d’amorçage - Les signaux d’amorçage provenant de circuits à la masse seront transmis soit
par couplage optique par l'intermédiaire de guides d’ondes, ou par couplage magnétique par
l'intermédiaire de transformateurs d'impulsions. Le système d’amorçage doit être conçu pour
supporter les interférences électromagnétiques présentes dans la grille. Les impulsions d'allumage
doivent être suffisamment cohérentes pour ne pas imposer des contraintes excessives contre les
surtensions sur les derniers niveaux pour commuter.
Système de surveillance – La Surveillance de l'état de commutation des semi-conducteurs tandis
que le SVC est en service doit être fournie, et le nombre de commutateurs à semi-conducteurs en
défaut et leur emplacement doit être indiqué. Le suivi d’amorçages répétitifs par tension de
claquage, (le cas échéant) doit également être fourni. Le système de surveillance doit être conçu
pour empêcher les fausses indications en raison des interférences électromagnétiques présentes dans
la grille. Des Guides d’ondes ou transformateurs magnétiques peuvent être utilisés pour transmettre
les signaux.
La conductivité du milieu de refroidissement - Le liquide de refroidissement doit avoir une tenue
diélectrique suffisante et une alarme sera activée en cas d’une forte conductivité du liquide de
refroidissement.
Dissipateurs de chaleur - Les dissipateurs de chaleur pour semi-conducteurs doivent être traités
afin d'assurer un bon contact électrique si nécessaire sans risque de corrosion.
Une Protection contre les surtensions doit être prévue pour protéger la grille complète ou les
niveaux de semi-conducteurs / semi-conducteurs individuels contre les surtensions transitoires.
Cette protection pourrait être des dispositifs limiteurs de tension tels que des parafoudres à oxyde
métalliques, ou par amorçage initié à une tension prédéterminée dans la grille ou à travers chaque
semi-conducteur (protection VBO / EOP), ou une combinaison de ce qui précède
Une Protection contre les surintensités doit être prévue pour s'assurer que la température de
jonction de semi-conducteurs la plus élevée atteinte dans les conditions de surintensité les plus
défavorables est telle que: le semi-conducteur à l’état bloqué sera capable de tenir la tension la pire
à une température de jonction élevée , la température de jonction résultante de semi-conducteur
étant inférieure à la valeur au-dessus de laquelle le semi-conducteur peut être endommagé par
surchauffe thermique.
Chaque niveau de grille doit être muni d'une étiquette d'identification résistant à la corrosion.
74
Le contractant doit présenter un programme d'essai détaillé pour l'unité de phase VSC et la grille qui
doit inclure les tests type et de routine à effectuer dans l'usine. Le programme d'essai doit inclure
des détails tels que les niveaux d’essais (et leur dérivation) durée de l’essai, circuits de test,
procédures d'essai et les critères de réussite / échec à utiliser. Tous les composants de l'unité de
phase VSC ou des grilles doivent être soumis à des tests rigoureux, à une inspection et évaluation de
la qualité.
3.5.3. Eléments inductifs
Ils doivent être de type sec, noyau dans l’air pour une utilisation en extérieur.
Toutes les structures métalliques et clôtures, y compris les fondations, doivent être conçues pour
éviter, autant que possible, les courants induits.
3.5.4. Batteries de condensateurs
Les batteries de condensateurs shunt comprennent les condensateurs et les fusibles de protection,
convenablement connectés en série et parallèle, ainsi qu’une protection de déséquilibre dans chaque
batterie de condensateurs pour indiquer un défaut potentiel du condensateur.
3.5.5. Transformateurs de puissance
Le transformateur doit être conçu pour supporter 100% du courant inductif. Les changeurs de prises
(en charge ou hors charge) ne sont pas nécessaires. La classe d'isolation du bobinage doit être
compatible avec les caractéristiques du système.
Le transformateur doit être capable de supporter les courants harmoniques et de tenir les niveaux de
tension associés dans toutes les conditions normales de fonctionnement sans perte irréversible. Le
transformateur doit être capable de tenir un certain niveau de courant continu conforme à la
conception SVC.
Les essais doivent être effectués conformément à la dernière révision applicable des normes IEEE
ou CEI pour les transformateurs de puissance.
Afin de minimiser la génération d'harmoniques, la densité de flux de saturation du transformateur
doit être supérieure à la densité de flux maximale atteinte pendant le fonctionnement normal, et le
soumissionnaire doit indiquer la marge par laquelle elle est dépassée. Le soumissionnaire doit
indiquer également la qualité de l'acier utilisé et son raisonnement pour la sélection de la marge. La
densité de flux maximale est obtenue à la tension secondaire la plus élevée au cours d'une génération
de puissance réactive, à la tension maximale, pente minimale et fréquence minimale continue.
3.5.6. Sectionneurs de ligne et de terre
L'équipement de mise à la terre pour l'entretien et la réparation doit être fourni avec chaque circuit
indépendant (par exemple TSC, et filtre) qui peut être hors service pendant que le reste du SVC
continue de fonctionner. L'équipement de mise à la terre pour le système de bus secondaire du SVC
et pour le transformateur doit aussi être fourni.
Lorsqu'il est nécessaire qu'un circuit SVC soit isolé, les sectionneurs doivent être fournis.
Les sectionneurs et connexions doivent être de taille suffisante pour supporter le courant en régime
permanent maximum (racine carrée de la somme des carrés des courants fondamentaux et
harmoniques), et les courants transitoires sur défauts.
3.5.7. Alimentation des auxiliaires
75
L'équipement SVC doit comprendre toutes les alimentations nécessaires à son fonctionnement, y
compris transformateur abaisseur, tableaux de distribution à courant alternatif, batteries, chargeurs
de batterie, et ainsi de suite. Les alimentations doivent être suffisantes pour alimenter toutes les
pompes, les ventilateurs, les vannes et les commandes de soupapes et refroidissement du bâtiment et
des systèmes de chauffage.
L’alimentation sera prélevée au niveau du poste 33 kV par l’intermédiaire d’une cellule 33kV et un
transformateur d’auxiliaire.
La fourniture minimale suivante :
• La cellule 33 kV complètement équipée et reliée au contrôle commande du poste
• le transformateur 33kV/BT,
• le tableau BT complètement monté,
• et tous les câbles d’énergie et de commande
Un calcul de la consommation du SVC sera fait en vue d’examiner la capacité du groupe diesel et
des batteries du poste à supporter les charges induites par le SVC. Dans le cas où ces équipements
ne sont pas suffisants, un groupe diesel et une rame de batteries seront fournis.
3.6 – Réception en usineDes tests de performances fonctionnelles du système de protection et de contrôle du SVC seront
effectués chez le contractant.
Tous les éléments du SVC seront testés individuellement et globalement.
Le programme de tests, le protocole de tests et les normes utilisées doivent être communiqués au
moins deux mois à l’avance au la SONABEL pour qu’il se prépare. Une copie des normes qui
seront utilisées sera transmise en même temps.
Tous les résultats de ces tests seront consignés et une copie remise au la SONABEL qui se
prononcera soit sur le champ soit après un délai de 15 jours sur son acceptation ou non.
Les frais induits par ces tests sont à la charge du contractant.
3.7.
– Réception sur site
En plus des essais classiques relatifs aux appareillages et installation HT, la réception du SVC se fera aussi
sur site.
En présence de la SONABEL, le contractant procédera aux essais conformément à un programme qu’il
aura remis au maître d’ouvrage. Ces essais seront conduits par le contractant.
Les essais doivent se dérouler en deux phases distinctes :
Une première phase sans couplage de réseau : pour tester la fonctionnalité du matériel et les éventuelles
erreurs de câblage etc. L’alimentation nécessaire sera prise sur les auxiliaires propres du SVC. Une fois
cette phase bien achevée ; on peut passer à la deuxième phase
Une deuxième phase durant laquelle le SVC sera raccordé au réseau et réagira donc aux sollicitations de ce
dernier. En préparation de cette phase la SONABEL prendra toute les dispositions pour d’une part sécuriser
son réseau : particulièrement les groupes de production, contre les surtensions ou sous tension, et d’autre part
aviser les partenaires de l’interconnexion de cette opération.
Si les valeurs mesurées des caractéristiques sont en dehors des valeurs spécifiées en tenant compte de la
tolérance conformément à la recommandation de la CEI, le matériel sera considéré comme non satisfaisant.
76
4. – MAINTENANCE
Règles de maintenance
1.1.
Toutes les pièces réparables et soumises à inspection lors de l'exécution du marché, doivent être
facilement accessibles afin de minimiser l’indisponibilité.
Les révisions programmées de la station SVC doivent être annuelle, celles plus générales tous les 5
ans. La durée d’indisponibilité pour ces entretiens doit être limitée à 48 heures.
En cas de remplacement de l'équipement, cela doit se faire dans les douze heures, pour toutes les
pièces d'équipement, stockés sous forme de pièces de rechange de la station.
Le soumissionnaire doit inclure dans les documents de soumission, un programme préliminaire pour
la maintenance planifiée, y compris les intervalles et durées pour des activités spécifiques.
La maintenance doit être assurée par le personnel formé de la SONABEL. Néanmoins, il peut être
fait appel au contractant pour assister – du moins au début du fonctionnement du SVC – la
SONABEL pour transférer une part de Know-how aux agents et de compléter leur formation.
4.2. – Programme de maintenance
Le contractant remettra le programme détaillé des différentes maintenances à faire en indiquant :
Le type de maintenance : partielle, générale.
Les organes et éléments concernés par cette maintenance
Les composants à remplacer et les critères de remplacement : nombre d’heures de fonctionnement,
nombre de déclenchements, pertes de caractéristiques, etc.
Pour chaque type de maintenance et pour chaque élément, les procédures de maintenance. Les
documents remis serviront de base à ces opérations.
4.3. Pièces de rechange, outillage et formation
Le contractant doit fournir une proposition de pièces de rechange recommandées pour le système
SVC ainsi que tous les outillages standards et spécifiques nécessaires pour l'assemblage et la
maintenance du SVC, selon les besoins.
4.3.1. Pièces de rechange
Des pièces de rechange recommandées et stratégiques pour l'entretien et la réparation du SVC pour
une période de 5 ans suivant la délivrance du certificat de réception provisoire, doivent être
proposées dans l’offre. Le contractant doit garantir la disponibilité des pièces de rechange pour une
durée de 10 ans après l’expiration de la période de garantie.
4.3.2. - Outillage
Un lot d'outillages standards et spéciaux, y compris les logiciels et les équipements de test, complet
avec documentation et les manuels seront fournis pour le SVC. Parmi l’outillage spécifique on peut
citer :
•
Tous les outillages spéciaux nécessaires pour inspecter et / ou entretenir le système SVC.
•
Outils et instruments appropriés pour tester, démonter, remonter et vérifier les niveaux des
grilles.
•
Un dispositif de levage, de retrait et remplacement des modules de puissance et / ou des
condensateurs. La conception du dispositif de levage doit être telle qu'elle peut être exploitée
en toute sécurité dans la zone du convertisseur.
77
•
tous les programmes de logiciels spéciaux utilisés par le contractant dans le diagnostic ou
l’analyse du système SVC et de contrôle, de protection et de surveillance.
•
Deux (2) ordinateurs portables de marque utilisé y compris le logiciel approprié ( Microsoft
Office, etc.) et les périphériques de fabricant de renom pour le système de commande et
contrôle des protections et de l'entretien.
4.3.3. Formation
Le contractant doit fournir une formation officielle et structurée au personnel de la SONABEL. Les
cours de formation doivent être complets pour permettre à la SONABEL d'exploiter et maintenir
intégralement le système tel qu'il est installé.
Le soumissionnaire doit fournir obligatoirement un programme de formation.
Le programme de formation doit inclure à la fois des formations en usine (frais de déplacement,
nuitées et per diem à la charge de la SONABEL) et sur site et une assistance technique après
réception provisoire. La formation doit inclure un enseignement théorique et pratique à l’utilisation
du matériel. Le personnel assurant la formation est bien qualifiée et bien informé sur le
fonctionnement du système. Son CV sera inclus dans l’offre technique.
La formation doit être conçue et exécutée de sorte que tous les bénéficiaires peuvent exploiter et
accomplir tous les diagnostiques, isoler et réparer les composants défectueux et tout entretien de
routine ou spéciaux exigés pour maintenir le système SVC à ses valeurs garanties.
Durée minimale de formation : 2 semaines en usine et 3 semaines sur site; période finale à convenir
conjointement entre le contractant et la SONABEL.
Dans le cadre de la formation, le contractant doit fournir une assistance technique à la SONABEL :
- sur site : pendant deux mois après la réception provisoire, le contractant mettra à disposition de la
SONABEL un technicien qui restera sur le site 8h/jour 6j/7 afin de fournir une assistance technique
à la correcte exploitation du SVC. Le SVC sera donc en exploitation et le technicien fera partie de
l’équipe SONABEL chargée de l’exploitation. Sa tâche consistera en assister le personnel de la
SONABEL et vérifier que les activités d’exploitation et maintenance du SVC son correctement
exécutées, prévenir et corriger si nécessaire. A la fin de sa mission, il produira un rapport
d’assistance technique dans lequel des recommandations seront insérées suite à ses constats.
- à distance : jusqu'à la réception définitive.
La description de la formation, les grandes lignes et le calendrier doivent faire partie de l’offre..
Nombre de stagiaires: 2 Ingénieur transport + 4 Techniciens de Maintenance de Poste.
Le soumissionnaire doit inclure dans sa proposition tous les coûts de formation, y compris les frais
de déplacement et per diem des stagiaires.
Une formation spécifique doit être donnée pour le personnel d’exploitation (en particulier les
dispatchers) et les agents du poste de Zagtouli pour leur permettre d’opérer avec le SVC : en
connaitre les principes de fonctionnement, les limites et possibilités, la programmation des
automates l’analyse des messages et autres signalisations.
4.4. Documentation
Le soumissionnaire doit inclure un manuel d'assurance de la qualité générale de sa candidature
décrivant les procédures d'assurance qualité régulièrement effectués dans l'exécution du marché
du soumissionnaire. Dans le cadre de ce manuel, les soumissionnaires doivent présenter un
certificat selon la norme de qualité ISO 9001.
Le soumissionnaire doit, en plus de ce qui précède soumettre un plan de la qualité de la prestation
proposée. Le plan qualité doit définir les systèmes et procédures qui seront utilisés par le
78
contractant de s'assurer que la livraison sera conforme aux exigences de la SONABEL tel que
décrit dans cette spécification.
4.4. – Documentation et dessins
La documentation doit inclure tous les dessins, plans, manuels et instructions nécessaires pour
faire fonctionner et entretenir le matériel SVC et associés. Les dessins doivent inclure l'ensemble
des plans, élévations, coupes, détails, câblage, schémas, tuyauteries, etc. du système SVC
complet.
Le soumissionnaire doit remettre la documentation technique nécessaire pour donner une vision
claire et détaillée de la prestation proposée. Le dossier de candidature doit fournir plus ample
preuve de la conformité du soumissionnaire avec tous les aspects de cette spécification.
a) Un document descriptif doit être inclus, qui présente la configuration du SVC proposée, et sa
conformité avec la notation et les exigences fonctionnelles. Hypothèses et méthodes utilisées
pour le calcul de la fréquence fondamentale et contraintes et les performances harmoniques,
doivent être présentées dans ce document.
b) Un schéma unifilaire du SVC doit être inclus.
c) Un schéma de principe des protections du SVC doit être inclus.
d) Les pertes de SVC proposée, en fonction de la puissance réactive, doivent être présentées
e) Les niveaux sonores, avec en considération les exigences du maître d’ouvrage, et la mise en
plan du SVC proposé, doivent être présentés. Cette description doit aussi donner les principes de
la méthodologie utilisée pour le calcul des niveaux de bruit.
f) La fiabilité et la disponibilité du SVC proposé seront adressées. Les résultats des calculs de
disponibilité seront présentés, ainsi que les hypothèses prises et la méthodologie utilisés.
g) Schéma d'implantation montrant le site SVC proposé et l'emplacement des principaux
composants doit être inclus. Également un plan du bâtiment SVC doit être fourni.
h) L'inspection préliminaire et plans de tests doivent être prévus pour les essais à l'usine des
convertisseurs VSC et le système de contrôle SVC, les essais en service et les tests de
vérification sur le terrain.
i) Un manuel d'assurance de la qualité générale décrivant les procédures d'assurance qualité
régulièrement effectués dans l'exécution du marché du soumissionnaire. Dans le cadre de ce
manuel, les soumissionnaires doivent présenter un certificat selon la norme de qualité ISO 9001.
Le soumissionnaire doit en outre présenter un plan de la qualité de la prestation proposée. Le
plan qualité doit définir les systèmes et procédures qui seront utilisés par le contractant de
s'assurer que la livraison sera conforme aux exigences de cette spécification.
Tous les documents, y compris les plans qualité, les spécifications des tests et les rapports d'essai
et la correspondance doit être identifié de façon unique.
Pour ce qui concerne la maintenance, les documents essentiels seront remis. Ces documents
doivent permettre aux agents de la SONABEL de procéder aux entretiens courants et assurer
toutes les révisions nécessaires :
•
Plan de maintenance préventive globale
•
Manuels d’Entretien / Maintenance de chaque partie du système SVC, principalement: le
transformateur de puissance, condensateurs, convertisseurs VSC, HT disjoncteurs,
sectionneurs haute tension, le système de refroidissement, système de contrôle, les relais de
protection, Batteries ;
79
Ils devront détailler par étape les instructions détaillées sur des activités spécifiques,
propres à l'équipement.
•
Manuel HMI pour station de contrôle et système de surveillance (SCM)
Documents à approuver par la SONABEL
Le contractant doit soumettre les documents suivants pour approbation par le représentant de la
SONABEL
a) Rapport de conception avec une proposition de conditions du site à prendre en compte pour la
conception
b) Le rapport de conception de la Valve
c) Rapport de conception sonore
d) Les rapports d'études harmoniques
e) L'étude du système électrique et du rapport d'évaluation du SVC
f) Les études du système électrique et le rapport de la conception du système de contrôle
g) Rapport d'étude sur Transitoires / surtension
h) Rapport d’étude Transitoires / stabilité
i) Rapport d’étude de coordination des protections
j) Rapport d’étude coordination de l'isolement
k) Rapport de conception prouvant que la conception est conforme aux exigences de sécurité, un
rapport sur la conception montrant que, dans les pires conditions, la température des conducteurs
respectent dans les limites,
l) Pour chaque SVC, réacteur et condensateur, un rapport sur les pertes. Un calcul sera fait sur la
valorisation des pertes engendrées par le SVC sur une durée de 20 ans
m) Rapport de conception montrant que l'installation à haute tension est conforme aux exigences
mécaniques,
n) Rapport de conception prouvant la conception de la mise à la terre et système de protection
contre la foudre
o) Plan de gestion EMC (CEM)
p) Etude de coordination des protections détaillée
q) Pour chaque station, des dessins, des spécifications et des rapports tamponnés « pour
approbation»
r) Contact sur l’organisation et données du projet
s) Programmes détaillés indiquant conception, la fabrication, le transport, la construction et
l'érection, (pré-) mise en service
t) Planning des documents de le contractant à fournir, indiquant les dates de livraison engagées
pour tous les rapports de conception, spécifications, données et dessins
u) Plan de test et d'inspection complet pour les ouvrages contenant un aperçu de toutes les
mesures d'assurance de la qualité qui seront exécutées sur équipements et matériaux ,
l'installation et durant les tests finaux SAT ( version ingénierie, type testing , tests de routine (
attente et points de témoins) , après les contrôles d'expédition , la vérification de l'installation ,
tests fonctionnels, tests intégrale ), y compris les références ( CEI , les procédures de travail , les
80
procédures de test) avec des critères clairs de réussite / échec.
v) Un plan de contrôle de la qualité
w)
Plan relatif à la santé, la sécurité et l'environnement
x) La protection et le contrôle des schémas
y) Définition des listes de dispositifs de protection
z) Schémas de verrouillage
aa) Les certificats d’essais, rapports d'essais
bb) Programme / manuel / les protocoles de mise en service
cc) Liste finale des pièces de rechange
dd) Manuels d'exploitation et de maintenance.
Documents à remettre pour informations
Le contractant doit soumettre les documents suivants pour information au représentant de la
SONABEL :
a) les résultats des tests de résistances de l'installation à haute tension
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
Les dessins, spécifications et rapports marqués «pour information»
Les spécifications et données techniques
Les rapports de production
Les dimensions des équipements
Les dessins et les instructions de construction et de montage
Les schémas de principe
Listes de câbles
Listes de consommateurs électriques
Les schémas de connexion
Les dessins « tels que construits »
Manuels d’exploitation et de maintenance
Les Notices d'utilisation et d'entretien doivent contenir toutes les informations nécessaires pour
faire fonctionner l'installation dans des conditions normales et de contingence, afin de maintenir
l'installation d'une manière appropriée et de réparer ou de modifier l’installation.
Les manuels doivent contenir au moins les informations suivantes: • Description de l'installation
• Instructions de construction et d'assemblage
• Les considérations de conception
• Procédures pour toutes les conditions normales et anormales possibles, y compris l'évaluation de la
défaillance
• Plans d'entretien et les instructions
• Feuilles de données et les spécifications
• Les dessins tels que construit
• Fabrication, type, valeur nominale, nombre et test série rapports de chaque partie de l'installation Les réglages de déclenchements et alarmes
• Les fonctions et les procédures de contrôle local et distant
81
• Manuel complet de mise en service
• Manuel des pièces.
• quantité minimale de pièces de rechange.
5 – Tableau des caractéristiques
Pour l’appareillage HT classique (Disjoncteurs, sectionneurs, parafoudres, barres transformateur
etc..) il faut se référer aux caractéristiques propres à chaque équipement dans la section
correspondante de ce DAO.
Seules les caractéristiques intrinsèques au SVC sont données ici. Les autres caractéristiques seront
produites par le contractant en fonction de ces modèles et de sa technologie.
1
1.1
1.2
2
2.1
2.1
3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
Caractéristiques
Puissance de référence
Puissance réactive inductive
Puissance réactive capacitive
Tension Nominale (injection/absorption)
Tension maximale continue
Tension minimale
Transformateur Abaisseur
Primaire
Secondaire
4.4
4.5
4.6
Couplage
Régleur en charge
Tension
maximale
au
secondaire
du
tranformateur abaisseur
Fréquence
Fréquence nominale
Fréquence
maximale
admissible
en
fonctionnement continu
Fréquence
minimale
admissible
en
fonctionnement continue
Pente maximale de variation de fréquence
Fréquence temporaire minimales à 48 Hz
Fréquences temporaires maximales à 51,5 Hz
5
6
Déséquilibre de tension
Temps moyen de commutation des thyristors
4
4.1
4.2
4.3
Unité
MVAR
MVAR
MVAR
kV
kV
kV
Données
20
0
20
225
245
210
kV
kV
%
225
A
déterminer
Yn0/D11
Non
12
Hz
Hz
50
51
Hz
49
Hz/s
sec
sec
0,1 /1s
3
3
%
msec
12
10
82
TRAVAUX DE GENIE CIVIL
Plusieurs opérations de génie civil sont prévues :
• Extension de la charpente du poste et du treillis de protection contre les amorçages
• Eventuellement local d’abri pour les éléments actifs du SVC
• Extension du jeu de barres 225 KV
• Génie civil pour les composants du SVC et les équipements HT
6.1 – Extension de la charpente
Le contractant étudiera les plans de masse et les espaces retenus pour proposer les éléments de
charpente à réaliser.
Les charpentes à réaliser devront permettre la protection de tous les équipements de cette travée y
compris le SVC.
Les éléments de charpente serviront principalement à développer le treillis de protection. Les
hauteurs des poutrelles seront conformes au gabarit existant à moins que les hauteurs imposées par
les éléments du SVC ne demandent une hauteur supérieure.
Les poutrelles à réaliser devront supporter les contraintes physiques en particulier le vent. Elles
seront donc calculées pour résister à ces contraintes avec un coefficient de sécurité de 1,5. Les
matériaux utilisés seront conformes aux normes (voir section 16). Le traitement de surface sera
conforme aux indications et normes (voir section 16).
De même les fondations et semelles devront être réalisées en tenant compte des contraintes déjà
citées et de la nature du terrain telle qu’elle ressort de l’étude des sols réalisée et jointe à ce DAO.
Le plan de ferraillage et la composition du béton à utiliser doivent être soumis – accompagnés des
notes de calcul - au préalable à l’accord du maître d’ouvrage.
6.2. – Extension du jeu de barres 220 kV
Le jeu de barre 225 KV du poste doit être prolongé selon les indications portées sur le plan de masse
afin de recevoir la travée du SVC.
Les schémas remis indiquent les dimensions à retenir et les caractéristiques de la barre
Le génie civil des massifs de support de l’extension du jeu de barres doit être calculé pour supporter
les efforts du au vent ainsi que les oscillations induites par le vent et souvent par les efforts
électrodynamiques dus au amorçage et autres court circuits.
Les spécifications mécaniques et physiques des barres sont données dans la section 12
« spécifications des barres ».
Les barres doivent être d’un seul tenant sur toute la longueur de la travée. Lors de la fixation de ces
barres, un trou au milieu de la barre sur la partie basse sera réalisé pour l’évacuation des
condensations. De plus des bouchons de même alliage seront mis sur les extrémités des barres.
La fixation de la nouvelle barre avec l’ancienne se fait au niveau du support de barre par des
raccords en métal de même nature que celui utilisé pour la barre ou bien d’un alliage compatible.
Le raccord de liaison entre barre aura une partie fixe (l’ancienne) et une partie coulissante
(nouvelle) pour absorber les dilatations dues à l’échauffement (naturel et induit par la circulation du
courant).
6.3. – Génie civil pour l’installation des équipements du SVC
Quel que soit l’endroit où le SVC sera positionné, la réalisation d’une plateforme est nécessaire.
Cependant, si le terrain retenu – compte tenu de l’encombrement des appareils et du choix du maître
d’ouvrage, le contractant doit prévoir des câbles de puissance de type sec, les boites de jonction et
réaliser leur enterrement dans des fourreaux en béton ou des buses en TPC pouvant supporter dans la
partie traversant les voies le poids des charges lourdes ( ex transformateurs sur remorques)
Le génie civil peut concerner aussi un abri fermé pour recevoir les éléments actifs du SVC. Dans ce
cas cet item fera partie des fournitures. Il se fera conformément aux règles de l’art et devra
supporter le poids de l’équipement avec un coefficient de sécurité de 1,5.
83
Pour le transformateur abaisseur et éventuellement des réactances baignant dans l’huile faisant
partie de cet équipement, une plateforme spéciale doit leur être aménagée. Elle doit avoir une pente
de l’ordre de 1% vers un caniveau fermé pour la récupération des huiles se déversant dans une bâche
à huile enterrée. Si la nature des huiles utilisées est identique à celle des autres équipements
contenant de l’huile, la cuve de récupération pourra être identique. La plateforme de la self devra
supporter le poids de cette dernière entièrement équipée. Le transformateur abaisseur et la réactance
seront posés sur des rails de glissement qui doivent être prolongées jusque et y compris la voie
d’accès en droite ligne. Pour le génie civil des supports de rails, il doit être dimensionné pour
supporter le poids total du transformateur et des réactances avec un coefficient de sécurité de 1,5.
Les notes de calcul, le plan de ferraillage et la composition du liant doivent être fournis à la
SONABEL ou son représentant pour approbation.
En ce qui concerne les condensateurs (et éventuellement tout le SVC), et si le contractant le juge
nécessaire une niche en treillis métallique avec porte d’accès devra les recevoir. Le degré de
maillage des grilles doit être tel que les rongeurs et les rampants ne puissent y entrer. Les matériaux
utilisés pour cette construction doivent être de même nature que celui des profilés. Cette niche sera
raccordée au réseau de terre.
6.4. – Génie civil pour l’installation des équipements Haute tension
L’ensemble des équipements HT composant la travée SVC : disjoncteur, sectionneurs, TP, TC
parafoudres seront sur socle en béton et châssis métallique.
Les semelles seront réalisées conformément aux règles de l’art. Le ferraillage, le liant et les notes
de calcul seront remis au maître d’ouvrage pour approbation.
Les profilés utilisés dans les châssis doivent être conforme aux normes en ce qui concerne la
composition de l’alliage et le revêtement des métaux. Les normes à respecter sont données dans la
section 15 Génie civil.
Le contractant est responsable du plan de positionnement des massifs. Il doit tenir compte tant en
surface qu’en hauteur des distances de sécurité ; en particulier pour les sectionneurs à ouverture
latérale.
6.5. – Raccordement au réseau de terre du poste (éventuellement extension du réseau de terre)
Tous les éléments de charpente, les masses des équipements HT et le SVC seront raccordés à la terre
du réseau existant et en plusieurs points afin d’améliorer l’équipotentialité de ce réseau et la
distance de pas
Au préalable le treillis de terre sera étendu pour couvrir les surfaces occupées par les nouveaux
équipements.
Les mesures de résistivité du sol doivent être faites pour dimensionner le nouveau réseau de terre.
En cas de besoin des puits de terre seront réalisés pour améliorer les paramètres électriques du sol.
7. – TRAVAUX HAUTE TENSION
On rappelle que les travaux pour l’installation d’un SVC se feront dans un environnement électrique
actif.
Les précautions et règles de sécurité doivent être respectées scrupuleusement par le personnel du
contractant.
Tous les travaux se feront avec autorisation du maître d’ouvrage selon les prescriptions en vigueur
au maître d’ouvrage.
Il n’est pas prévu de travaux sous tension mais des travaux à proximité.
La délimitation de la zone de travail doit être faite soigneusement et les mises à la terre de chantier
étudiées avec soin.
La responsabilité du contractant est directement engagée pour ce qui est de son personnel et des
incidents et/ou accident qu’il aurait provoqués.
Pour des considérations qui lui sont propres, le maître d’ouvrage peut retirer (temporairement) les
autorisations de travail.
Le maître d’ouvrage peut retirer de manière prolongée les autorisations de travail tant que les causes
qui les ont conduites ne sont pas levées. Il peut en outre interdire l’accès au chantier à tout agent du
contractant qui refuse de se plier aux règles de sécurité et prescriptions obligatoires.
84
7.1. Mise en place des équipements du SVC et des équipements Hautes tension
Dans le cas où la station SVC est en dehors du périmètre de présence de tension, le marché peut
démarrer avec une simple autorisation de la SONABEL. La zone de positionnement du SVC sera
confirmée par la SONABEL lors de la visite des ouvrages avant l’ouverture du chantier.
Les dispositifs de refroidissement des valves et autres grilles du SVC doivent être installés et
raccordés. Leur positionnement se fera en tenant compte de l’espace disponible mais aussi pour
permettre le rechargement des liquides (eau déminéralisée etc…) qui serviront à cette fonction dans
les meilleures conditions de sécurité et d’ergonomie.
Pour ce qui est des équipements à proximité ils doivent répondre aux conditions de sécurité et aux
prescriptions de la SONABEL.
A l’exception du jeu de barres qui sera abordé en dernier, tous les travaux et raccordement peuvent
se faire.
Le contractant procédera aux essais de son matériel hors tension : fonctionnement des sectionneurs,
du disjoncteur, des relais et autres contacteurs…
Les armoires de commande et les câbles de raccordements aux circuits basse tension seront installés
et tirés. Si besoin est des travaux de génie civil dans le bâtiment peuvent s’avérer nécessaire (voir
chapitre 5.3.5. plus loin).
Les raccordements des jonctions haute tension seront réalisées exception du raccordement au jeu de
barre qui n’est d’ailleurs pas posé.
Des tests à blanc doivent se faire avec injection de courant sur les différents circuits pour vérifier la
continuité et l’affectation des circuits.
Lorsque toutes ces opérations sont terminées, Un demande de consignation de la barre 225 KV est
demandée et les travaux suivants seront exécutés :
• Pose des barres et leur fixation sur leur support,
• Raccordement des tendues du sectionneur barres avec sectionneurs ouvert. Les essais sur le
sectionneur barres ont été réalisés à la phase précédente.
• Verrouillage des sectionneurs et du disjoncteur en position ouvert
• Restitution du jeu de barre.
7.2. – Raccordement
Lorsque tous les essais à vide ont été concluants, le contractant procédera au raccordement définitif
de tous les appareils haute tension.
8. – TRAVAUX BASSE TENSION
8.1. – Considérations particulières
Dans la mesure où des fausses manœuvres ne sont pas à craindre, il n’y pas de précautions spéciales
à prendre. Néanmoins, les autorisations du maître d’ouvrage sont nécessaires pour accéder à la salle
de relayages.
Les travaux basse tension consiste en :
• Montages des différentes armoires de commande du SVC
• Câblage des différents composants (les armoires doivent venir entièrement équipées et
testées en usine)
• Tirage des câbles de protection, signalisation et commande depuis la station SVC
Ces travaux peuvent être menés en parallèle pour autant qu’ils n’aient pas d’impact sur les
équipements existants (armoire de la ligne Zagtouli - Pâ, armoire des réactances et des
transformateurs...)
Ces armoires seront reliées au même titre que les autres à la terre du réseau.
Les alimentations (127 V et/ou 48 V) seront prélevées sur l’armoire des auxiliaires du poste. Un
calcul préalable des charges absorbées sera fait pour contrôler la possibilité de raccorder ces
nouvelles armoires et de les alimenter. Les interrupteurs et contacteurs seront installés. Dans cette
85
opération, il est important de prêter une grande attention au risque d’amorçage avec les autres
travées.
Nota : Dans le cas où les charges à alimenter dépassent la capacité du transformateur d’auxiliaire,
des batteries, des onduleurs, redresseurs et groupe diesel existant dans le poste, le contractant
livrera tout l’ensemble avec la cellule 33 kV appropriés. Dans ce cas cette disposition devra être
prévue dans l’offre.
8.2. – Consistance
La consistance de la fourniture des équipements et appareils basse tension est donnée à titre
indicatif. Le quantitatif réel sera proposé dans l’offre du contractant retenu.
Les armoires - de dimension standard 19 pouces – devront abriter :
• L’ensemble de la commande du SVC
• Les protections du SVC
• La protection différentielle du câble de raccordement du SVC si un tel câble est prévu
• Les signalisations et mesures sur le SVC : U, Iar taux d’harmonique…
• L’automate (ou calculateur) du SVC en charge du contrôle et du fonctionnement du SVC
• Les interfaces avec le système de contrôle commande
• Les borniers et jarretières de raccordement
• Le cas échéant, l’alimentation complète des auxiliaires (voir Nota plus haut)
9. – MISE EN SERVICE
9.1. – Préalables
Lorsque tous les équipements ont été :
• Installés,
• Contrôlés et
• Testés à vide
On peut procéder à la mise en service.
La mise en service se fera par le contractant en présence de la SONABEL .
Un protocole de mise en service sera remis au le maître d’ouvrage et discuté avec ce dernier. Une
procédure commune sera arrêtée pour :
• Le déroulement de la mise en service,
• Les étapes retenues et les interventions des parties
• Les mesures de sauvegarde et de retour en cas de problème
• Les dispositions à prendre pour limiter le cas échéant la survenance d’un incident ou tout autre
évènement fortuit.
• Le jour de la mise en service : il sera choisi en fonction de certaines données intrinsèques au pays :
faible charge, impact limité etc.
9.2. – Essais à vide
Les essais à vide concernent principalement la vérification de la chaine jusqu’au SVC.
La limite s’arrête aux disjoncteurs de répartition dans les différents composants du SVC. Dans le cas
ou pareils éléments n’existent pas, les essais s’arrêtent au niveau du disjoncteur 225 kV.
La séquence serait la suivante (sauf proposition contraire motivée du contractant en particulier qui
respecte les règles de sécurité) :
• Vérification que tous les organes de coupure sont ouverts
• Mise sous tension de l’armoire de commande : relevé de toutes les informations et éventuellement
alarmes. Dans ce dernier cas on doit trouver une explication à ces anomalies avant de
continuer
• Tests des différentes composants : protections, mesures, automate.
• Fermeture du sectionneur de barres et relevé de la tension, de la fréquence et de tout autre
paramètre pertinent de la station SVC
86
• Fermeture du disjoncteur 225 kV
Cette situation doit rester en l’état pendant quelques heures avec un enregistrement de tous les
évènements qui pourraient survenir.
9.3. – Mise sous tension – Mise en service
Lorsque toutes les vérifications et contrôles ont été concluants ; il pourra être procéder à la mise
sous tension en premier lieu et à la mise en service en second lieu.
Ces deux opérations se feront avec l’accord du maître d’ouvrage et en sa présence.
Les préparatifs de cette mise en service se feront conjointement par le contractant et le maître
d’ouvrage.
Le maître d’ouvrage prendra les dispositions utiles pour sécuriser le réseau :
• schéma spécial (en antenne par exemple) répartition différente des charges, réglage et stabilisation
de la tension...,
• avisera les partenaires de l’interconnexion (Cote d’Ivoire et Ghana) de la date, et heure de cette
opération,
• avisera les responsables des centrales et en particuliers ceux de la station photovoltaïque de
Zagtouli
Le contractant
• Etablira le protocole de mise en service
• Déterminera les étapes cruciales de cette mise sous tension et les dispositions particulières
Dès que cette opération s’est bien déroulée, les deux parties conviendront de la mise en service de
cette installation.
Il s’agit de la même opération avec les mêmes contraintes avec en plus la normalisation progressive
de l’état du réseau :
• Reprise des schémas d’exploitation habituels,
• Reprise du fonctionnement conventionnel des centrales de production
• Reprise des transits internationaux
Pendant toutes ces opérations des mesures et relevés sont effectués pour une analyse ultérieure des
conditions dans lesquelles cette mise en service s’est produite.
10. – RECEPTION PROVISOIRE
Les conditions contractuelles liées à la réception provisoire sont définies dans les pièces
administratives de ce DAO et dans la section 1 du présent DAO (section 1 – 4.2)
Il sera rappelé ici que le SVC dès la mise en service prononcée d’un commun accord entre le
contractant et la SONABEL, devra fonctionner – contractuellement au moins pendant la période
contractuelle sans incident et sans interruption.
Si des incidents surviennent durant cette période, le compte sera remis à zéro et une période d’égale
durée sera entamée.
La conduite du SVC sera assurée par le personnel du contractant avec la présence et éventuellement
la participation du personnel de la SONABEL.
Lorsque la période contractuelle de marche sans incident, la réception provisoire pourra être
prononcée.
La SONABEL prendra alors possession de cet équipement à la fin de la période de marche
provisoire.
11. – RECEPTION DEFINITIVE
87
A partir de la signature de la réception provisoire, commencera une période de garantie de 18 mois.
Le personnel du maître d’ouvrage assurant le fonctionnement et l’exploitation du SVC.
Le contractant maintiendra sur site durant cette période une équipe qui aura à intervenir lors de
survenance d’incidents sur cet équipement.
Toute pièces ou composant qui aura subit des détériorations ou ne remplit pas son rôle normalement
sera soit réparé soit remplacé. Dans ce cas de figure la garantie pour cet élément reprendra à zéro.
Dès que la période de fonctionnement en garantie sera achevée il sera procéder à la réception
définitive.
88
Section 5 - CELLULES MT - 33 kV et 15 kV (valable pour le lot 2.b, 1 et éventuellement 3( lot SVC))
Sommaire de la section
1.
Généralités
1.1
Objet
1.2
Caractéristiques de l’équipement
1.3
Normes applicables
2.
Fonctionnement
2.1
Fonctionnement
2.2
Garantie de performances
2.3
Rebus et Refus
3.
3.
4.
5.
Fabrication
3.1
Critères de conception
3.2
Essais et Réception en usine
3.3
Essais et réception sur site
Maintenance
4.1
Règles de la maintenance
4.2
Programme de maintenance
4.3
Pièces additionnelles à fournir
4.4
Documentation
Tableau des caractéristiques
89
1.
GENERALITES
1.1.
- Objet
Les étages 33 kV et 15 kV des postes sont de type intérieur.
Cette spécification se propose de décrire les principales caractéristiques et recommandations à
garantir lors de leur fourniture.
Les principales caractéristiques sont données dans cette spécification, cependant, le contractant se
doit de fournir des produits conformes, complet et en bon état de marche. Si des omissions sont
décelées dans cette spécification, elles ne libèrent pas le contractant de cette obligation de fournir
produit en parfait état de marche, ayant satisfait notamment au préalable aux essais obligatoires
de routine suivant la norme CEI 62271-200.
Cette section concerne le lot Ouaga 1 (pour les cellules 15 kV) ; les transformateurs à Ouaga I et à
Ouaga II sont en 90 kV/15 kV. Seuls ces deux postes sont susceptibles d'avoir des équipements en
15kV. La pose du transformateur à Ouaga I nécessitera un raccordement à une cellule 15kV alors
que le poste de Ouaga II (mise en place d'une travée 90 kV) ne nécessite pas de cellules MT.
1.2.
– Caractéristiques
Les nouvelles cellules seront de type intérieur, sous enveloppe métallique, avec possibilité
d’extension, utilisant le SF6 comme isolant.
Si possible, les nouvelles cellules seront du même type que les cellules existantes. Si les cellules
existantes ne sont plus disponibles sur le marché, le raccordement aux cellules existantes sera
effectué par une cellule intermédiaire.
Les extrémités de câbles seront conçues pour une entrée dans la cellule par le bas et seront de type
sec, isolées à l'air et thermo rétractables.
Les spécifications des résistances de point neutre du réseau 33 kV sont les suivantes :
• Enveloppe Tôle d’acier pliée peinte ou galvanisée suivant spécifications ou acier inoxydable
• Degré de protection minimum de l’enveloppe
IP 33
• Résistance estimée 60 ohm
• Réactance
0 ohm
• Courant nominal
400 A pendant 10 s
• Isolateurs
Céramique
• Coefficient de température maximum
3.5 % pour 100°C
• Tension de réseau la plus élevée
36 kV
• Tension de tenue aux chocs de foudre
170 kV crête
• Tension de tenue à fréquence industrielle 70 kVeff
• Connexion Haute Tension Boite à câble, IP 54
• Connexion BT
Plage à borne
1.3.
- Normes utilisées :
CEI 62271-200: appareillage MT sous enveloppe métallique,
CEI 60265-1: interrupteurs MT,
CEI 62271-102: sectionneurs à courant alternatif et sectionneurs de terre,
CEI 60694: clauses communes pour les normes de l'appareillage MT,
90
CEI 62271-105:
combinés interrupteurs fusibles HT pour courant alternatif,
CEI 62271-100: disjoncteurs MT à courant alternatif,
CEI 60282-1: fusibles MT,
CEI 60044-1: Transformateurs de courant,
CEI 60044-2: Transformateurs de tension,
CEI 60801 : compatibilité électromagnétique pour les appareils de mesure et de commande dans le
processus industriel,
CEI 60529 degrés de protection procurés par les enveloppes (code IP).
CEI 60056: Specification pour alternating-current circuit-breakers
CEI 60099 : spécifications pour les parafoudres
CEI 60129:Specification pour alternating current disconnectors and earthing switches
CEI 60185 : Transformateurs de courant
CEI 60186 : Transformateurs de tension
CEI CEI 62271-200 : appareillage sous enveloppe métallique
2.
– FONCTIONNEMENT
Les cellules MT sont statiques. Elles sont sollicitées à travers leur disjoncteurs lors d’ouverture suite
à des défauts sur le réseau ou de manière volontaire en ce qui concerne les disjoncteur et les
sectionneur lors des opérations de manœuvres et de maintenance sur le réseau.
Les différentes protections dont elles sont équipées, doivent leur permette de remplir leur rôle (voir
schémas unifilaires).
2.2 Garantie de performance
Les cellules et l’ensemble de l’appareillage qui les accompagne doivent répondre de façon
satisfaisante à toutes les sollicitations – volontaires ou non du réseau et en total respect des
caractéristiques données dans le chapitre 5 : tableau des caractéristiques.
Ces caractéristiques ont fait l’objet d’une réception en usine, effectuée selon les normes et un plan
qualité
2.3. –Rebus et refus
Si l’équipement ne répond pas aux obligations contractuelles et ne satisfait pas partiellement ou
totalement aux spécifications portées au tableau 5, la ou les
parties responsables de ce
dysfonctionnement seront rebutées et le contractant se doit de remédier à ces défauts conformément
aux clauses contractuelles.
3.
3.1.
FABRICATION
Critères de conception
Les ensembles constitués d’appareillage haute tension sous enveloppe métallique seront conformes à
la norme CEI 62271-200 ainsi que les autres normes citées pour les équipements individuels.
La conception des cellules, l’agencement des appareils au sein des cellules, les enveloppes externes
doit permettre un fonctionnement sécurisé, une maintenance facile grâce à une accessibilité aisée et
simplifiée aux organes internes.
L’enveloppe externe et les raccordements – en particulier le jeu de barres doit être compatible avec
les cellules déjà existantes.
Les cellules seront conçues pour fonctionner dans un local non climatisé. La température moyenne
ambiante sera de 35°C (voir Section 1).
91
Les caractéristiques suivantes doivent être respectées :
3.1.1
CELLULES
L’appareillage haute tension sera monté dans des cellules métalliques préfabriquées protégées
pour installation intérieure (degré de protection : IP 33).
S’agissant d’une extension d’un poste MT existant, le contractant cherchera dans la mesure du
possible un design similaire
Dans la cellule, des compartiments séparés seront prévus pour les disjoncteurs, jeu de barres,
transformateurs de mesure, entrée de câbles, etc. Chaque cellule sera assemblée complètement en
usine, entièrement câblée et testée, prête pour le raccordement des câbles puissance et de
contrôle/commande
3.1.2. Jeu de barres
Le jeu de barres et ses connexions seront placés dans un compartiment séparé de l’appareillage et
fermé par un panneau boulonné
Les conducteurs du jeu de barres seront placés sur des supports isolants, ils seront conçus pour
résister aux court-circuits spécifiés.
A tous les points de connexion, les barres et les pièces de raccordement seront étamées ou
argentées.
3.1.3. Disjoncteurs
Type :
Les disjoncteurs seront du type tripolaire à coupure dans le SF6, conformes à la norme CEI
62271-100.
Les mécanismes des disjoncteurs seront des mécanismes à ressort à armement motorisé et le
fonctionnement des disjoncteurs pourra être sélectionné pour un fonctionnement en local ou à
distance. Un dispositif d’antipompage sera installé pour empêcher le réenclenchement, après une
séquence de déclenchement, lorsqu’un ordre de fermeture restera maintenu.
Les disjoncteurs seront équipés d’un organe de manœuvre à accumulation d’énergie par ressort, à
réarmement manuel et électrique. L’organe de manœuvre sera conçu pour assurer les fonctions
suivantes :
•
Armement du mécanisme d’enclenchement par moteur ou par manivelle de secours.
•
Réarmement automatique du mécanisme après fermeture.
•
Fermeture manuelle par bouton ou électrique par bobine à émission.
•
Signalisation locale de la position du disjoncteur et du ressort d’enclenchement.
•
Signalisation à distance de la position du disjoncteur par contacts auxiliaires.
•
Par ailleurs, les disjoncteurs seront équipés des accessoires suivants :
relais antipompage,
compteur de manœuvre.
Performances :
Les disjoncteurs 33 kV auront un pouvoir de coupure et de fermeture correspondant au courant de
court-circuit triphasés suivants : 25 kA, le facteur de premier pôle est de 1.5.
Installation :
Les disjoncteurs seront de type débrochable.
Alimentation de l’organe de manœuvre : 48 V cc depuis la batterie
3.1.4. Sectionneurs
Les sectionneurs seront conformes à la norme CEI 62271-102 et seront prévus pour un
fonctionnement sous pleine tension sans charge.
Les sectionneurs seront manœuvrés manuellement avec signalisation électrique de position à
distance.
Les mécanismes de commande manœuvreront les trois phases simultanément. Ils seront tels que
les contacts ne pourront s’immobiliser en positions intermédiaires, les seules positions stables
possibles correspondant au circuit complètement fermé ou complètement ouvert. Ces mécanismes
92
de commande seront également étudiés pour que les sectionneurs ne puissent s’ouvrir sous l’effet
des forces électromagnétiques dues aux courants de défaut.
Les sectionneurs de mise à la terre seront couplés mécaniquement ou interverrouillés avec le
sectionneur principal correspondant, de façon que la mise à la terre et le sectionneur principal ne
puissent pas être fermés en même temps.
3.1.5. Transformateurs de mesure
Généralités :
Les transformateurs de mesure seront du type à isolement sec.
Ils seront dimensionnés de façon à assurer la précision des mesures, compte tenu de la
consommation des appareils à alimenter, des pertes dans les circuits et du raccordement
d’appareils supplémentaires éventuels.
Transformateurs de courant :
Les transformateurs de courant seront de type tore et seront conformes à la norme CEI 60185.
Les appareils de mesure d’une part et les relais de protection d’autre part seront alimentés
séparément par des transformateurs de courants différents. Cependant, il peut être admis des
transformateurs de courant à double circuit au secondaire ; Chaque circuit devant répondre aux
spécifications de sa partie.
Les intensités nominales au secondaire seront uniformisées à 1A.
Transformateurs de tension :
Les transformateurs seront conformes à la norme CEI 60186.
Les transformateurs de tension pourront être, selon les normes du contractant, à un ou deux pôles
isolés ; les tensions nominales secondaires seront uniformisées à 110 V.
Les transformateurs de tension seront protégés à l’amont et à l’aval par des coupe-circuits à
fusibles (fusibles de type HPC côté primaire).
Parafoudres :
Les parafoudres seront conformes à la norme CEI 60099.
Les parafoudres seront de type à résistance variable sous enveloppe porcelaine et comporteront
une soupape de surpression.
Les parafoudres seront installés au plus près des équipements à protéger et dans la mesure du
possible à l’intérieur des cellules d’appareillage.
Les parafoudres seront équipés d’un compteur de choc.
Tension nominale
33 kV selon l’utilisation
Courant de décharge
10 kA
Classe limitation de pression
C
Service
non intensif
Borniers de raccordement
Les circuits de contrôle seront raccordés sur les borniers généraux des tableaux et armoires par
l’intermédiaire de blocs de jonction en matière isolante, à raccordement vissé, montés sur des
profilés asymétriques. Les blocs de jonction de circuits ayant des fonctions ou des tensions
différentes seront séparés par des cloisons isolantes. Le pas entre deux blocs adjacents ne sera pas
inférieur à 6 mm. Chaque bornier comportera au moins 20 % de bornes en réserve.
3.2. – Réception en usine
Les cellules ainsi conçus feront l’objet d’une réception en usine sur le site du contractant.
Lorsque l’équipement est prêt et complètement monté, le contractant fera connaitre le programme
des essais de routine. Ce programme doit comporter entre autre une référence (avec copie) de la
norme associée à chacune des étapes du processus de réception.
Si les cellules doivent être transportées entièrement montées, elles seront alors scellées en
présence du maître d’ouvrage.
3.3.
Réception sur site
A la livraison des équipements, sur site, une vérification conjointe entre la SONABEL et le
contractant sera effectuée pour vérifier la conformité de l’envoi.
Les essais et contrôles suivants seront réalisés, enregistrés et soumis à approbation :
93
• Conformité de l’installation et des équipements,
• Contrôle du serrage des connexions,
• Essais des verrouillages de sécurité,
• Contrôle du bon fonctionnement de l’embrochage, débrochage des disjoncteurs,
• Mesures de la résistance d'isolement des circuits puissance et des câblages secondaires,
Vérification de la mise à la terre des masses métalliques, des sectionneurs de terre, etc.,
• Manœuvre à vide des organes de coupure en commande locale,
• Vérification des circuits mesure et protections, ainsi que du couplage et des polarités des TI et des
TP par injection au primaire,
• Fonctionnement de tous les équipements de commande, contrôle, alarmes, renvois d’informations,
verrouillages et circuits de déclenchement (y compris les cellules réserves équipées des postes
33 kV existants).
A l’issue du montage et avant la mise sous tension et la mise en service, des tests et essais en
commun seront effectués.
4. – MAINTENANCE
4.1. – Règles de maintenance
La maintenance des cellules et de leurs équipements internes feront l’objet de maintenance
régulière de manière programmée et de maintenance exceptionnelle dans des cas particuliers
d’incidents ou risques d’incidents et de mauvais fonctionnement.
La maintenance sera assurée par le personnel de la SONABEL qui aura au préalable reçu la
formation adéquate lui permettant d’assurer cette fonction. Les compétences à acquérir doivent
permettre de garantir une maintenance à tous les niveaux.
La Sonabel pourra faire appel à l’expertise du contractant en cas de nécessité
.
4.2.
– Programme de maintenance
Le contractant remettra dès la réception provisoire le programme recommandé pour la prévision de
la maintenance préventive ainsi que pour chacune des échéances, les items à réaliser.
Les modèles de reporting de cette maintenance sera remis par le contractant pour permettre –
éventuellement – l’analyse de ce travail et mesurer les conséquences et peut être la qualité du
travail.
4.3.
– Pièces additionnelles à fournir et outillage
Les pièces suivant sont à fournir (et leurs prix entreront dans l’évaluation des offres pour le lot 2 et
1) :
• Une partie mobile complète de disjoncteur de chaque type,
• Un jeu de contacts principaux pour chaque type et calibre de disjoncteur, deux jeux de
bobines( enclenchement et déclenchement) pour chaque type de disjoncteur,
• deux moteur de mécanisme de réarmement pour chaque type de disjoncteur,
• Un transformateur d'intensité de chaque type et de chaque calibre,
• Un transformateur de tension de chaque type et de chaque calibre.
• Trois lots complet de cartouche fusible de chaque calibre
• Deux micro disjoncteurs de chaque calibre
• Deux parafoudres de chaque type
• Une traversée isolante de chaque type de cellule
94
• Un
• Un
• Un
• Un
• Un
• Un
relais auxiliaire de chaque type et par tableau de distribution des auxiliares
relais de chaque type
lot complet de lampes de signalisation
contacteur de chaque type
bloc de contact auxiliaire pour chaque type de contacteur
lot de cartes de rechange par type de relais numérique
Et comme accessoire de sécurité :
• 1 paire de gants isolants,
• 1 perche isolante de manœuvre,
• 1 perche néon,
• 3 têtes néon,
• 1 perche à corps,
• 1 tabouret isolant,
• 1 dispositif triphasé de mise à la terre et en court -circuit.
Pour ce qui est de l’outillage et des accessoires, un lot d’outils normaux et spécifiques sera fourni.
Cet outillage devra permettre de mener tous les types de maintenance requis pour assurer un état
stable de tout l’équipement.
4.4.
– Documentation
Une documentation complète (en 5 exemplaires et 5 cd) sera fournie à la SONABEL.
Cette documentation contiendra :
• Le descriptif complet de la cellule et de son appareillage complet
• Les schémas complet de chaque composant de la cellule (cellule y compris)
• Les procédures de maintenance avec les références commerciales des composants
• Les échéances de la maintenance (programme pour chacun des composants)
5. - TABLEAU DES CARACTERISTIQUES
5.1.
Caractéristiques des cellules 33 kV
Appareils de coupure 33 kV
1
2
3
4
5
9
10
11
12
Tension nominale
Tension la plus élevée U m
Fréquence
Tension de tenue au choc de foudre, à sec (crête)
Tension d’essai de tenue à fréquence
industrielle, à sec (eff.) :
Essai de type
Essai individuel de série
Tension de tenue sur distance de sectionnement
CHOC
Courant des jeux de barres
Courant normal, arrivées
Courant normal, section de barres
Point neutre du réseau MT
13
Courant de courte durée admissible (1s)
6
7
8
Unité
s
kV
kV
Hz
kV
33
36
50
170 crête
kV
kV
kV
70
70
170
A
A
A
3 150
630
3 150
Neutre
impédant
25
kA
Données
95
14
Tension d’essai pour les circuits auxiliaires
15
16
Tension d’alimentation auxiliaire CC
Tension d’alimentation auxiliaire CA
eff.
kV
eff.
V
V
2,5
48
400/230
5.2. Caractéristiques des cellules 15 kV
9
10
11
12
Appareils de coupure 15 kV
Tension nominale
Tension la plus élevée U m
Fréquence
Tension de tenue au choc de foudre, à sec
(crête)
Tension d’essai de tenue à fréquence
industrielle, à sec (eff.) :
Essai de type
Essai individuel de série
Tension
de
tenue
sur
distance
de
sectionnement
Courant des jeux de barres
Courant normal, arrivées
Courant normal, section de barres
Point neutre du réseau MT
13
14
15
16
Courant
Tension
Tension
Tension
1
2
3
4
5
6
7
8
de courte durée admissible (1s)
d’essai pour les circuits auxiliaires
d’alimentation auxiliaire CC
d’alimentation auxiliaire CA
Unités
kV
kV
Hz
kV
Données
15
18
50
90 crête
kV
kV
kV
35
35
90
A
A
A
3 150
630
3 150
Neutre
impédant
25
2,5
48
400/230
kA eff.
kV eff.
V
V
96
Section 6 – Spécifications pour les transformateurs 90/33 kV et 33/34.5 kV pour le lot 1 et 90/15 kV pour le lot 2
Sommaire de la section
1 – Généralités
1.1 Objet
1.2 Caractéristiques
1.3 Normes applicables
2 Fabrication
2.1 Critères de conception
2.2 Essais et réception en usine
2.3 Essais et réception sur site
2.4 Matériau
2.5 Spécifications
2.5.1 Généralités
2.5.2 Noyau magnétique
2.5.3 Enroulement
2.5.4 Cuves joints et accessoires
2.5.5 Système de refroidissement
2.5.6 Conservateur et accessoires
2.5.7 Soupape de surpression
2.5.8 Relais buchholz
2.5.9 indicateur de température
2.5.10 Traversées isolées
2.5.11 Traversées transformateur de courant
2.5.12 Transformateur de courant neutre
2.5.13 Changeur de prises en charge
2.5.14 Coffret de commande et de raccordement, câblage
2.5.15 Protection contre la corrosion
2.5.16 Plaques signalétiques
2.5.17 Système de prévention contre l’explosion et l’incendie
2.6 Spécifications particulières au transformateur 33/34,5 kV 5 MVA
3
Fonctionnement
3.1 Fonctionnement
3.2 Garantie de performance
3.3 Refus
4 Maintenance
4.1 Règles
4.2 Pièces additionnelles à fournir et outillages spéciaux
4.2.1 Pièces additionnelles
4.2.2 Outillages spéciaux
4.3 Documents à remettre
5 Tableau des caractéristiques
97
1.
GENERALITES
1.1.
Objet
Le projet concerne l’extension des postes 225/90/33/34,5 kV de Zagtouli, 90/33 kV de Ouaga 2 et
90/15 kV de Ouaga 1. Cette spécification définit les caractéristiques des transformateurs de
puissance qui doivent être installés dans chacun des postes de Zagtouli et Ouaga 1 :
• Un transformateur 90/33 kV de 40 MVA à Zagtouli
• Un transformateur de 33/34.5 kV de 5 MVA à Zagtouli
• Un transformateur 90 /15 kV de 40 MVA à Ouaga 1
La prestation comprend :
• La fourniture, transport et livraison sur site
• Le Montage, les essais et la mise en service des équipements
1.2.
Caractéristiques
Se référer aux tables de caractéristiques en fin de section.
1.3.
Normes applicables
CEI
CEI
CEI
CEI
CEI
60028
60034
60044
60050
60051
CEI
CEI
CEI
CEI
CEI
60059
60060
60071
60072
60073
CEI
CEI
CEI
CEI
60076
60137
60156
60947
CEI 60214
CEI 60227
CEI
CEI
CEI
CEI
CEI
CEI
60228
60233
60255
60269
60270
60296
CEI 60309
CEI 60354
CEI 60423
CEI 60437
CEI 60445
Spécification internationale d’un cuivre type recuit
Machines électriques tournantes
Transformateurs de mesure
Vocabulaire électrotechnique international
Appareils mesureurs électriques indicateurs analogiques à action directe et leurs
accessoires
Courants normaux de la CEI
Techniques des essais à haute tension
Coordination de l’isolement
Dimensions et séries de puissance des machines électriques tournantes
Codage des dispositifs indicateurs et des organes de commande par couleurs et
moyens supplémentaires
Transformateurs de puissance
Traversées isolées pour tensions alternatives supérieures à 1000 V
Méthode pour la détermination de la rigidité électrique des huiles isolantes
Appareillage à basse tension CEI 60185 Transformateurs de courant CEI 60186
Transformateurs de tension
Changeurs de prises en charge
Conducteurs et câbles isolés au polychlorure de vinyle, de tension nominale au plus
égale à 450/750V
Ames des câbles isolés
Essais des enveloppes isolantes destinées à des appareils électriques
Relais électriques
Fusibles basse tension
Mesure des décharges partielles
Spécification des huiles minérales isolantes neuves pour transformateurs et
appareillage de connexion
Prises de courant pour usage industriel
Guide de charge pour transformateurs de puissance immergés dans l’huile.
Conduits de protection des conducteurs - Diamètres extérieurs des conduits pour
installations électriques et filetage pour conduits et accessoires
Essais de perturbations radioélectriques des isolateurs pour haute tension
Identification des bornes de matériels et des extrémités de certains conducteurs
désignés et règles générales pour un système alphanumérique
98
CEI 60446
CEI 60502
CEI 60507
CEI 60529
CEI 60551
CEI 60567
CEI 60590
CEI
CEI
CEI
CEI
CEI
CEI
60605
60606
60614
60616
60617
60722
CEI 61125
2.
Identification des conducteurs par couleurs ou par repères numériques
Câbles de transport d’énergie isolés par diélectriques massifs extrudés pour des
tensions assignées de 1 kV à 30 kV
Essais sous pollution artificielle des isolateurs pour haute tension destinés aux
réseaux à courant alternatif
Degrés de protection procurés par les enveloppes (code IP) CEI 60542 Guide
d’application pour changeurs de prises en charge
Détermination des niveaux de bruit des transformateurs et des bobines d’inductance
Guides d’échantillonnage de gaz et d’huile dans les matériels électriques immergés,
pour l’analyse des gaz libres et dissous
Détermination de la teneur en hydrocarbures aromatiques des huiles isolantes
minérales neuves
Essais de fiabilité des équipements
Guide d’application pour les transformateurs de puissance
Spécification pour les conduits pour installations électriques
Marquage des bornes et prises de transformateurs de puissance
Symboles graphiques pour schémas
Guide pour les essais aux chocs de foudre et aux chocs de manœuvre des
transformateurs de puissance et des bobines d’inductance
Isolants liquides neufs à base d’hydrocarbure - Méthode d’essai pour évaluer la stabilité
à l’oxydation
FABRICATION
2.1. Critères de conception
Les transformateurs et changeurs de prise en charge seront conçus pour l’extérieur et pour un climat
tropical, voir section 1 – Dispositions générales. Les températures ambiantes du site sont
supérieures aux températures ambiantes normales telles que définies par la norme CEI 60076 (30°C
pour la moyenne mensuelle ou 20°C pour la moyenne annuelle) et les limites d’échauffement
devront être réduites en conséquence, conformément à l’Article 4.3.1 de la norme CEI 60076-2.
Les transformateurs doivent supporter les surcharges spécifiées dans la recommandation CEI 60354.
Les transformateurs doivent supporter sans dommage le plein court-circuit pendant un minimum de
2 secondes.
2.2. Essais et réception en usine
Les essais en usine seront réalisés selon la recommandation CEI 60076. En outre les essais suivants
seront réalisés :
• Essai au vide complet d’un transformateur.
• Vérification de l’étanchéité à l’huile des cuves. Chaque transformateur complètement équipé, sera
testé à l’étanchéité à l’huile, en appliquant une pression supérieure à 0.8 bar pendant 24
heures, ou 1.2 bars pendant 6 heures. Si une fuite apparait, le test sera répété jusqu’à la
disparition de la fuite
• Essai d’échauffement (sur une unité par type). L’essai doit être réalisé suivant la norme CEI
60076-2 clause 3, avec la prise (si pourvu) correspondant aux pertes maximum, un facteur de
puissance de 85 % et courant assigné. Le transformateur sera assemblé à l’identique par
rapport aux conditions sur site
• Essai diélectrique des équipements auxiliaires.
• Essai de pression des radiateurs.
• Mesure de l’impédance homopolaire (lorsque applicable et pour une unité de chaque type).
• Essai de tenue au court-circuit. Cet essai spécial pourra être exigé sur une unité lors des essais de
réception et devra être chiffré séparément. Une description de cet essai est donnée en annexe
de cette spécification.
99
2.3. Essais et réception sur site
Lorsque les transformateurs seront installés conformément aux normes et spécification en vigueur,
les essais et mesures ci-dessous seront réalisés :
• Essais diélectriques de l’huile isolante (suivant CEI) avant et en cours de traitement ;
• Mesure de résistance d’isolement des bobinages HT et MT avant et en cours de traitement ;
• Mesure de résistance d’isolement entre cuve et terre ;
• Vérification de l’indice horaire et du sens de rotation des phases ;
• Vérification du bon fonctionnement des équipements de protection (Buchholz, thermostats, masse
cuve), simulation de défaut et vérifications du bon fonctionnement des relais correspondants
d’alarme ou de déclenchement ;
• Vérification du bon fonctionnement du changeur de prise (en ou hors charge suivant le
transformateur) ;
• Essai de marche continue à charge maximale disponible (puissance apparente nominale au
maximum) avec mesure de température limite de l’huile.
2.4. Matériau
L’huile utilisée pour remplir le transformateur doit être une huile minérale pure, non mélangée à
d’autres substances, spécialement raffinée pour un usage dans des transformateurs, exempt
d’humidité, et de composants acides, alcalins ou sulfureux.
L’huile sera transportée séparément dans des fûts à usage unique. L’équipement de filtration utilisé
pour la purification de l’huile des fûts sera celui fourni par le contractant et le coût correspondant
considéré comme inclus dans son offre de prix. Après le traitement, le contractant testera l’huile en
présence de la SONABEL et en conformité avec la CEI 60156 pour démontrer que la tension de
claquage est supérieure à 50 kV.
L’équipement de traitement de l’huile sur le site devra pouvoir également traiter l’huile
conformément aux CEI 60296 et CEI 60422.
2.5. Spécifications
2.5.1. Généralités
Les transformateurs doivent être étudiés, fabriqués et testés selon les recommandations de la CEI
60076, ils doivent être fournis complets avec leurs équipements de contrôle et leurs accessoires. Les
changeurs de prise en charge doivent être conformes à la CEI 60214.
Les transformateurs doivent être construits et testés selon les règles d’un programme d’assurance
qualité conforme avec la norme ISO 9001. Le manuel d’assurance qualité sera disponible lors de
l’inspection et un échantillon du programme qualité doit être fourni avec l’offre du contractant.
2.5.2. Noyau magnétique
Le circuit magnétique du transformateur doit être construit avec des tôles d’acier au silicium orienté
roulées à froid, à haute perméabilité magnétique et faibles pertes. Les feuilles doivent être couvertes
d’une couche inorganique (carlite ou équivalent). La conception évitera tout effet nocif dû à un
échauffement du noyau ou à une dispersion du flux. Le noyau magnétique sera serré rigidement pour
résister aux déformations produites par les efforts des courts-circuits et les manipulations durant le
transport.
Les boulons et écrous du noyau doivent être isolés et testés en appliquant une tension de 2,5 kV,50
Hz pendant 1 minute entre le noyau et la terre.
Le noyau magnétique doit être fourni avec des œillets de levage ou autre dispositif approuvé
permettant un démontage facile et immédiat, et tels que le noyau et les enroulements puissent être
extraits de la cuve avec le minimum de démontage.
Le noyau magnétique doit être efficacement relié électriquement à la cuve.
2.5.3 Enroulement
100
Les enroulements doivent être en cuivre électrolytique, exempts de barbes et de copeaux, et isolés
au papier de cellulose pure. Ils doivent être conçus de façon à obtenir des capacités série et shunt
optimisées conduisant à une distribution correcte des tensions onde pleine et onde coupée.
Les enroulements doivent être installés et fixés en position de telle manière qu’ils puissent supporter
sans dommage les efforts de court-circuit. Des mesures doivent être prises pour éviter toute
contraction et mouvement mécanique résultant des courts-circuits, vibrations et autre source de
perturbation.
Une fois assemblés, le noyau magnétique et les enroulements doivent être séchés sous vide et sous
pression axiale durant suffisamment de temps pour s’assurer que des retraits ultérieurs ne se
produiront pas en exploitation.
2.5.4. Cuves joints et accessoires
La cuve des transformateurs doit être formée de tôles d’acier au carbone de haute qualité et
renforcée pour supporter les efforts les plus sévères, lors des essais sous vide, durant le transport et
en exploitation. Elle sera du type couvercle boulonné, cependant le fond soudé (conception du type
cloche) est aussi acceptable.
La cuve doit être absolument étanche à l’eau et à l’huile chaude. Les joints utilisés resteront
étanches sous toutes conditions (caoutchouc synthétique ou liège avec Néoprène sont préférés) et
des dispositifs évitant un écrasement trop important des joints, seront utilisés.
Le couvercle de la cuve sera conçu pour permettre le démontage facile des traversées isolantes et
des connexions électriques aux enroulements sans enlever la cuve.
Les transformateurs seront fournis avec tous les œillets et manilles nécessaires pour un levage d’une
pièce, à l’aide d’une grue. Ceux-ci seront situés de telle manière qu’il y ait une distance suffisante
entre les élingues et les traversées isolantes sans qu’il soit nécessaire d’utiliser d’écarteur.
La base des transformateurs doit être construite pour permettre la manipulation du transformateur
plein d’huile. Des œillets de traction doivent être fournis pour y fixer un treuil et déplacer le
transformateur horizontalement sur roues ou galets dans les deux directions. Des zones d’appuis
pour vérins seront disponibles aux emplacements adéquats pour permettre de soulever le
transformateur plein d’huile. Deux pattes de mise à la terre seront soudées sur la base.
La cuve des transformateurs sera complète avec tous ses accessoires comme :
• Une vanne pour vidange complète.
• Vannes de filtres supérieurs et inférieurs en 2 points diagonalement opposés permettant la
connexion à la centrale de purification du maître d’ouvrage.
• Dispositif de prise d’échantillon d’huile.
Les vannes doivent être étanches à l’huile chaude. Tous les joints utilisés seront exempts de
graphite.
Les radiateurs doivent être connectés à la cuve par l’intermédiaire de vannes à disque de façon à les
enlever sans vider la cuve. Ces vannes seront verrouillables dans les 2 positions, ouverte et fermée.
La position des vannes des filtres doit permettre d’évacuer l’humidité et les boues.
Des doigts de gants pour thermomètre seront installés aux endroits de température maximum. Tout
bulbe pourra être enlevé sans avoir à baisser le niveau de l’huile dans la cuve. Les doigts de gants
comporteront des écrous captifs pour éviter toute entrée d’eau dans les doigts lorsqu’ils ne sont pas
utilisés.
2.5.5. Système de refroidissement
Le système de refroidissement de chaque transformateur doit être fourni complet et inclut les
radiateurs, les ventilateurs, les moteurs, les contacteurs, les relais et autres équipements de
commande nécessaires au bon fonctionnement du système dans les conditions du site.
Les radiateurs doivent être solidement fixés au sommet et à la base de la cuve mais doivent être
facilement détachables. Lorsque le système de ventilation ne fonctionne pas, un refroidissement
naturel doit permettre d’atteindre les valeurs de puissance spécifiées pour ce cas sans dépasser les
échauffements garantis pour les enroulements et l’huile. Les ventilateurs seront galvanisés à chaud
extérieurement.
101
Les pales des ventilateurs seront réalisées en aluminium anodisé. Le moteur des ventilateurs sera du
type triphasé cage d’écureuil à démarrage direct, totalement fermé, pour usage à l’extérieur. Les
pales des ventilateurs seront protégées par un grillage solide.
2.5.6. Conservateur et accessoires
Les transformateurs seront équipés d’un conservateur en tôle d’acier soudée dont le volume
permettra d’absorber les variations de volume d’huile correspondant à une variation de température
de 100°C.
Le conservateur sera divisé en deux compartiments indépendants, un pour l’huile du transformateur
et un pour l’huile du commutateur du changeur de prises en charge.
Un diaphragme en matière synthétique (dont le type est soumis à approbation) isolera l’huile de la
cuve principale de l’air. Le conservateur sera équipé de fenêtres d’inspection de la surface du
diaphragme et d’un orifice d’accès avec un couvercle détachable. L’espace au-dessus du diaphragme
sera relié à l’air extérieur par l’intermédiaire d’un déshumidificateur avec agent déssicant qui sera
installé à environ 1,5 m du sol. Cet agent déssicant (Silicagel prohibé) sera clairement visible dans
un récipient en verre permettant à son contenu d’être retiré pour être séché.
Un autre système de protection de l’huile peut être proposé comme un système à azote, auquel cas
50 % d’azote sera fourni en plus.
La cuve du conservateur doit résister au vide complet.
La cuve du conservateur sera équipée d’un indicateur de niveau d’huile calibré en température (ou
en dixièmes de l’expansion réelle) avec 2 contacts d’alarme (niveaux haut et bas).
Le conservateur sera fourni complet avec tous ses accessoires, robinets de vidange, bouchons de
remplissage, connexion à la cuve du transformateur par l’intermédiaire d’une vanne, etc.
Le conservateur pourra être divisé en deux compartiments, dont un pour l’huile du changeur de
prises en charge, dans ce cas les deux compartiments seront séparés par un filtre et un indicateur de
niveau sera fourni pour chacun.
2.5.7. Soupape de surpression
Chaque transformateur doit être équipé d’une soupape de surpression conçue pour fonctionner à une
pression inférieure à celle du test de pression hydraulique du transformateur et de taille suffisante
pour écrêter rapidement la surpression éventuelle. La soupape sera équipée d’un contact d’alarme
pour signalisation de son fonctionnement en salle de contrôle.
2.5.8. Relais Buchholz
Chaque transformateur sera équipé d’un relais Buchholz monté sur le tuyau reliant sa cuve au
conservateur.
Le relais sera du type à double flotteur avec deux ensembles indépendants de contacts (alarme et
déclenchement). Une vanne d’isolement adéquate sera installée pour permettre le démontage du
relais, le conservateur restant relié à la cuve du transformateur par un tuyau shuntant le relais.
Le relais sera équipé d’une fenêtre de lecture du niveau de gaz, d’un robinet de test, et d’un robinet
d’évacuation du gaz.
Les changeurs de prises en charge seront équipés d’un relais séparé et adapté.
Une bonbonne d’air comprimé avec tuyau de caoutchouc et manostat sera fournie à chaque poste
pour tester les relais Buchholz.
2.5.9. Indicateurs de température
Thermomètre à cadran
Tous les transformateurs seront équipés d’un thermomètre à cadran de 150 mm pour l’indication de
la température de l’huile du sommet de la cuve. Ce thermomètre comportera deux contacts (alarme
et déclenchement) réglables, électriquement séparés et non mis à la terre, et un indicateur de
maximum avec système de remise à zéro. La capacité minimale des contacts sera 0,5 A à la
fermeture et 0,2 A à l’ouverture sous 220 VCC.
Indicateur de température d’enroulement à image thermique
Un système de mesure du point chaud des enroulements sera fourni et comprendra :
102
• le capteur de température,
• la bobine image,
• le transformateur de courant,
• un indicateur de température de 150 mm de diamètre muni de 4 contacts non reliés à la terre,
réglable et indépendants (2 pour la commande de l’équipement de refroidissement, et 2 pour
l’alarme et le déclenchement sur température d’enroulement) et d’un indicateur de maximum
avec système de remise à zéro sans outillage,
• un système d’étalonnage,
• un système de compensation automatique de la température ambiante.
2.5.10. Traversées isolées
Les traversées HT (> 52 kV) seront du type extérieur à condensateur à huile, en conformité avec la
recommandation CEI 60137.
Les traversées MT seront du type porcelaine.
L’isolation extérieure sera réalisée en porcelaine, d’une seule pièce, sans défauts et entièrement
vitrifiée. Les conceptions basées sur des empilages ne sont pas acceptables. Le verni doit être lisse,
dur, d’une teinte brune uniforme, et doit couvrir toutes les parties exposées de l’isolateur.
L’isolation extérieure sera insensible aux intempéries, acides, alcalis, poussières et changements
rapides de température rencontrés en exploitation. La porcelaine ne doit pas être en contact direct
avec des parties en métal dur et, lorsque nécessaire, des joints seront interposés entre la porcelaine
et les accessoires. Toutes les parties de la porcelaine en contact avec les joints doivent être
soigneusement meulées et exemptes de vernis. Les porcelaines creuses doivent remplir les tests de la
recommandation CEI 60233.
Les traversées doivent être du type étanche et pouvoir être remplacées facilement sans démontage du
transformateur.
Les traversées extérieures du type immergées ne doivent avoir aucune communication avec l’huile
du transformateur. Un niveau d’huile devra être fourni pour indiquer qu’un niveau correct est
maintenu.
La ligne de fuite aura une longueur minimale de 20 mm/kV.
Toutes les traversées HT seront équipées d’une prise de mesure pour vérifier la capacité et le facteur
de puissance de l’isolation.
2.5.11. Traversées transformateur de courant
Les travées transformateurs de courant doivent être fournies comme indiqué sur les plans et listes de
matériel. Les transformateurs de courant (TC) doivent être conformes à la recommandation CEI
60185. Ils doivent pouvoir se démonter sans qu’il soit nécessaire de démonter le couvercle du
transformateur. La traversée doit permettre l’installation ultérieure de deux transformateurs de
courant supplémentaires destinés à la protection des jeux de barre futurs.
Toutes les connexions secondaires doivent être ramenées dans une boîte de connexion étanche aux
intempéries, située à proximité de la traversée, et de dimensions suffisantes pour loger les
connexions des futurs transformateurs de courant. La fiche signalétique du transformateur de
courant sera fixée près de la boîte de connexion. Le câblage entre cette boîte de connexion et le
coffret de raccordement général du transformateur de puissance est compris dans ces travaux.
2.5.12. Transformateur de courant de neutre
Les transformateurs de courant de neutre doivent être fournis comme indiqué sur les plans et listes
de matériel et chaque fois que possible intégrés aux traversées de neutre. Ils doivent être munis
d’une plaque signalétique.
2.5.13 Changeur de prises en charge
Les transformateurs seront équipés de changeurs de prises suivant les indications des tableaux de
caractéristiques, à l’exception du transformateur 5 MVA.
Les changeurs de prises en charge automatiques seront conçus pour varier la tension sur la plage et
avec les gradins indiqués, quel que soit le sens de la puissance à travers le transformateur. Le
103
schéma de changement de prises sera approprié à une exploitation du transformateur seul ou en
parallèle avec deux ou plusieurs transformateurs d’impédance et prises similaires. Les dispositions
seront prévues pour permettre une commande en parallèle selon le schéma « A » de EEMAC Méthode de circulation des courants, cas 1 qui peut être réalisé à partir de la disposition des TT et
TC des schémas de protection et mesures proposés.
La conception de la commande doit permettre de contrôler la tension entre transformateurs
fonctionnant en parallèles. La commande doit pouvoir s’effectuer par un bouton poussoir ou,
automatiquement, par un relais de tension piloté par la tension de référence 110 V. Le mode de
fonctionnement doit être sélectionné au moyen de commutateurs (Auto/Manuel et
Maître/Esclave/Indépendant) et doit permettre l‘adjonction de transformateurs supplémentaires. Une
commande électrique manuelle sera possible à partir du commutateur Auto/Manuel et les boutons
poussoirs Monter-Descente. La plage de fonctionnement du relais doit être ajustable par bouton
accessible, en continu entre 1,5 fois et 2,5 fois l’échelon de prise du transformateur, le réglage
nominal étant deux fois l’échelon de prise. Le relais doit être insensible aux variations de fréquence
dans la plage 47 - 51 Hz. Le relais comprendra une temporisation ajustable entre 10 et 20 secondes.
L’équipement de contrôle du changeur de prises en charge sera monté dans l’armoire de commande
du transformateur situé dans le Bâtiment de Contrôle. Des dispositions seront prévues pour interdire
le fonctionnement en parallèle de deux transformateurs avec des réglages différents.
Les changeurs de prises en charge pourront être commandés localement et seront équipés d’un
mécanisme de secours (manivelle). Un compteur sera fourni. Les changeurs de prises en charge
devront être garantis pour un minimum de 150 000 manœuvres (la valeur garantie sera indiquée dans
l’offre du contractant).
Le mécanisme du changeur de prises en charge empêchera le changeur de rester entre deux prises.
Un changement de prise commencé devra se terminer même en cas d’absence d’alimentation
électrique du moteur. En cas de court-circuit, un relais de protection doit empêcher la manœuvre du
changeur, même si celui-ci arrive pendant la recharge du ressort de manœuvre. Le changeur de
prises en charge doit supporter les surcharges de courte durée auxquelles est soumis normalement le
transformateur et doit assurer sans dommage le changement de prises sous un courant double du
courant nominal.
Le sélecteur de prise pourra être installé dans la cuve principale du transformateur. Le sélecteur du
changeur de prises en charge doit être installé dans une cuve montée dans une position accessible et
permettant la réparation du changeur sans qu’il soit nécessaire de baisser le niveau de l’huile du
transformateur en dessous du niveau supérieur de l’assemblage noyau - enroulements.
Les contacts de puissance du changeur de prises en charge doivent être contenus dans une cuve à
huile séparée rendant impossible le mélange de cette huile avec celle de la cuve principale. Cette
cuve séparée doit être connectée à un compartiment du conservateur séparé et équipé de son propre
niveau d’huile et relais de protection Buchholz déclenchant le disjoncteur principal en cas de défaut.
Le mécanisme de commande, les automatismes locaux et les protections seront installés dans une
armoire étanche à la poussière, aux vermines, et aux intempéries (IP55 selon CEI 60144) et fixée sur
la cuve du transformateur. L’armoire, équipée d’une porte avec serrure, comprendra :
• Le mécanisme, avec moteur 48 Vcc, réduction par engrenage et commande manuelle avec
verrouillage.
• Les contacteurs de commande.
• Les verrouillages du pas à pas.
• Le disjoncteur de protection avec contacts auxiliaires câblés sur bornes.
• Les fins de course mécaniques et électriques.
• L’indicateur de position mécanique.
• Les boutons poussoirs et commutateurs de commande locale.
• Les relais auxiliaires.
• L’équipement d’indication de position à distance.
• Un compteur de fonctionnement à 6 chiffres.
• Une prise 10 A et un éclairage intérieur pour l’entretien.
• Une résistance de chauffage commandée par thermostat.
104
• Les bornes de raccordement.
• Une manivelle de commande manuelle de secours.
Tous les câblages seront en conducteur cuivre isolé PVC de section 2,5 mm² minimum.
Un commutateur 3 positions, Local - 0 - Distance, commandera le mécanisme. Des indicateurs
lumineux signaleront les positions extrêmes du changeur et son fonctionnement. La signalisation à
distance des positions du changeur sera digitale (codage BCD ou autre).
La signalisation à distance comprendra :
•
indication de la prise,
•
indication Auto - Manuel,
•
indication commande sur Local,
•
alarme hors plage de réglage,
•
alarme défaut changeur,
•
alarme de défaut huile.
2.5.14 Coffret de commande et de raccordement, câblage
Tous les équipements de commande des auxiliaires de chaque transformateur (refroidissement,
changeurs de prises en charge, etc.) doivent être montés en armoire étanche à la poussière, aux
vermines, et aux intempéries fixées sur le transformateur. Cette armoire doit être accessible depuis
le niveau du sol, avoir un accès par porte en face avant, et être fermée par serrure. Elle doit
comporter un système de chauffage et d’éclairage protégés par fusibles séparés. Les ouvertures de
ventilation seront équipées de grillage anti-vermine. Toutes les armoires et coffrets doivent être
fixés au transformateur par l’intermédiaire d’amortisseurs.
Tous les câblages secondaires seront en câble cuivre de section minimale 2,5 mm², isolés au PVC ou
polyéthylène réticulé à une tension inférieure à 1000 V. Les câbles de puissance et de commande
devront aboutir à des bornes de connexion. Deux rangées opposées de bornes seront disponibles,
celle pour les câbles venant de l’extérieur et celle pour les câbles du transformateur, avec 30 % de
bornes libres de chaque type. La tension nominale des bornes sera 500 V minimum.
2.5.15 ; Protection contre la corrosion
Le système de peinture adopté pour le transformateur devra fournir une très bonne protection contre
la corrosion. Après fabrication, les cuves doivent être nettoyées et sablées intérieurement et
extérieurement suivant la norme BS 4232 ou équivalent, et immédiatement après recevoir sur les
surfaces extérieures une application d’antirouille du type phosphate de zinc. Cette application sera
suivie d’au minimum deux couches de peinture résistant à la température et aux agents
atmosphériques. Les réparations de tout dommage subi par la peinture sur le site seront soumises à
l’approbation de l’Ingénieur.
2.5.16. Plaques signalétiques
Les plaques signalétiques seront en aluminium anodisé ou en acier inoxydable. Elles porteront, au
minimum, les informations spécifiées dans la recommandation CEI 60076-1. Les traversées isolées
doivent porter une plaque indicatrice ou un numéro permettant de commander des rechanges.
2.5.17. Système de prévention contre l’explosion et l’incendie
Un système de prévention contre l’explosion et l’incendie sera installé sur chacun des
transformateurs 90 kV.
Le système sera composé des équipements suivants :
•
1 clapet automatique sur la tuyauterie de liaison entre conservateur et cuve,
•
1 vanne de dépressurisation de la cuve,
•
1 système d’injection d’azote dans l’huile en armoire extérieure,
•
1 coffret de commande à monter en salle de commande.
105
2.6.1 Spécifications particulière au transformateur 33/34.5 kV 5 MVA
Le transformateur 33/34.5 kV 5 MVA servira à alimenter les câbles de garde de la ligne 225 kV en
remplacement du transformateur à trois enroulement qui sera déposé dans le cadre du présent projet.
Les câbles de garde sont comme des lignes de distribution soumises aux perturbations
atmosphériques. Les transformations qui alimentent ses câbles de garde doivent être conçues pour
tenir les courts – circuits répétés sur les bornes du secondaire.
L’enroulement 34.5 kV sera constitué de trois couches sans conduit radial, la couche centrale étant
l’enroulement à prises. Les spires correspondantes à chaque prise seront réparties sur la hauteur
totale des enroulements. Avec cette disposition l’enroulement à prise sera situé au niveau de chaque
phase, raccordée en triangle et ne sera pas ainsi directement exposé au coup de foudre.
La densité de courant de l’enroulement 34.5 kV à puissance assignée ONAF sera :
• Inférieure à 2 A/mm² pour les deux couches principales ;
• Inférieure à 1.25 A/mm² pour l’enroulement à prises.
La conception décrite pour l’enroulement 34.5 kV nécessite l’utilisation, pour les deux couches
principales de conducteurs unique plat en cuivre durci avec des dimensions radiales larges (au
minimum de 8 mm) pour assurer la tenue aux effort électrodynamiques de court – circuit sur
n’importe quelle prise.
La densité de courant des enroulements 33 kV à puissance nominale ONAF sera inférieure à 2.5
A/mm².
Les caractéristiques détaillées du transformateur 33/34.5 sont indiquées en fin de section.
3.
FONCTIONNEMENT
1.1.
Fonctionnement
Les transformateurs doivent fonctionner aux conditions du site.
1.2.
Garantie de performance
Echauffement
Le contractant garantira les échauffements maximums indiqués dans les tableaux caractéristiques en
fin de section.
Rendement
Le rendement doit être supérieur à 99,5 % à puissance nominale, tension nominale pour un facteur
de puissance de 0,9.
Niveau de bruit
Le niveau de bruit doit être inférieur à 68 dB(A). Tolérance +2dB.
1.3.
Refus
Echauffement
La SONABEL se réserve le droit de rejeter le transformateur si les garanties d’échauffement sont
dépassées.
Rendement
La garantie de rendement sera considérée comme remplie lorsque la mesure des pertes totales sera
inférieure à 110 % de la valeur garantie, pertes de la mesure comprises.
Evaluation des offres
Les transformateurs seront évalués sur la base des coûts de fonctionnement annuels actualisés. Les
pertes à vide et les pertes cuivre seront calculées sur la base des valeurs ci-dessous :
•
Coût capitalisé des pertes à vide : 5566(*) Euros/kW
•
Coût capitalisé des pertes cuivre : 1300(*) Euros/kW
•
Durée de vie des transformateurs : 25 ans
•
Taux d'actualisation : 10%
106
Le calcul s'effectuera sur la base des pertes indiquées par le contractant augmentées des tolérances
permises par les normes.
Le coût total capitalisé sera ajouté au coût des transformateurs pour comparaison des offres des
soumissionnaires.
Réception des transformateurs
Si les pertes mesurées excèdent les pertes garanties de plus de 10 %, les pénalités suivantes seront
appliquées au contractant :
•
Capitalisation des pertes à vide 5566 Euros/kW
•
Capitalisation des pertes cuivre 1300 Euros/kW
Autres caractéristiques
Si les valeurs mesurées des caractéristiques dépassent les valeurs spécifiées (compte tenu des
tolérances définies dans les recommandations CEI) le transformateur sera considéré comme non
satisfaisant et pourra être rejeté.
4.
MAINTENANCE
1.1.
Règles
La maintenance des transformateurs est une opération essentielle pour le maintien du réseau en bon
état de marche et une garantie de livraison de l’énergie à la clientèle.
Bien avant les opérations de maintenance (programmées ou intempestifs), un suivi quasi quotidien
des transformateurs doit être mené par les exploitants des postes. Ce suivi se traduit par des
auscultations visuelles sur l’état général du transformateur, une observation sur le niveau de l’huile,
un relevé de la température de l’huile et des enroulements, une constatation sur la perception du
niveau de bruit émis, une attention particulière sur la cloche du Buchholz, l’état des colonnes, le
niveau de vibration, la couleur du silicagel etc.
De temps à autre et selon un programme fixé à l’avance, les exploitants font fonctionner les ventilos
des aéro-réfrigérants (les transformateurs concernés sont de type ONAN/ONAF) car très souvent les
transformateurs sont surdimensionnés pour les charge du moment et donc il n’y a pas lieu de
procéder à un refroidissement forcé. De même qu’une analyse des huiles doit être faite à intervalle
régulier pour en contrôler la composition et surtout observer des éventuelles altérations.
Le soumissionaire remet toujours (si ce n’est pas fait il faut les réclamer) les programmes et les
procédures de maintenance (légère) à mener sur les transformateurs. Il est essentiel – si l’on veut
préserver la fonctionnalité de ces équipements de respecter ces programmes. La tenue d’un registre
de suivi est essentielle.
1.2.
Pièces additionnelles à forunir et outillages spéciaux
4.2.1. Pièces additionnelles
Les pièces suivantes doivent être fournies :
• Une traversée isolante de chaque type
• Un jeu de joint de chaque type
• Un radiateur de chaque type
• Un moteur de ventilateur de chaque type
• Un relais Buchholz de chaque type
• Un relais DGPT2
• Trois cartouches de dessicant de chaque type
• Trois pots de joints d’huile pour dessicateur de chaque type
• Un thermomètre température huile
• Un thermomètre température enroulement équipé de sonde
• 30 kg de gel de silice
107
•
4.2.2. Outillages spéciaux
Le contractant fournira pour chaque transformateur:
• Un jeu complet d’élingues nécessaires pour le levage du transformateur complètement
assemblé (avec huile),
• Un jeu de clés correspondant aux écrous et boulons du transformateur et de ses accessoires,
• Un jeu de 5 vérins hydrauliques de levage, capacité 30 tonnes,
• Un jeu d’élingues sanns fin synthétique pour le levage des traversées isolées,
• Un jeu d’outils nécessaires pour l’entretien de routine des transformateurs et de leurs
accessoires,
• Appareil de traction 5tonnes
• Un cable detraction 5 T d loguer 50 m et 20 m
• Un axe de halage
• Deux echelles mono pla de 3 m de hauteur
• Six elingues acier de 1.5 m 5 T
• Deux échelles bois à coulisse biplan de 10 m et 5m
• Escabeau en bois de six marches
• Escabeau alu 2m
• corde travail diam 14 100m
• corde travail diam10 100m
• perceuse sans fil avec deux batteriese chargeur capacite de 13 mm, etau , forêt acier de 1 à
13 mm, embouts pour vissage
• une caisse à outil Facom electricen
• une caisse à outil Facom mécanicen
• un megohmétre
• voltmétre ampéremetre enregistreur , calibre 150/300/450 V et 60/150/650 Ma/1.2A
• deux pince ampéremetrique 1000/1 pour 1-1.2 A
• deux multimètre électronique
• deux controleurs de phaselot de cordons de mesure
• Un jeu d’outillage pour la maintenace du corps insérable du régleur en charge
• Un appareil de traitement des huiles diélectriques sur remorque capacité de traitement 2000
l par heure. Chaque appareil sera livré complet avec tuyaux et raccords, dix jeux de
filtres supplémentaires, un jeu de tuyaux et raccords supplémentaire et un boîtier de
test d’huile diélectrique,
• Deux équipements d’étalonnage des thermomètres.
• Un jeu de brides de prélevement d’huile
• Un équipement complet de prélevement d’huile
• Un contacteur pour armoire de commande
• Contacteur et relais thermique de l’armoire du regleur
• deux relais auxiliaires pour chaque armoire
1.3.
Documents à remettre
108
• Plans d’ensemble et plans d’installation en format numérique (pdf) et modifiable.
• Liste des accessoires et plans de détail.
• Brochures techniques des accessoires.
• Schémas électriques.
• Notes de calculs.
• Rapports de tests.
• Plans d’emballage et de transport.
5.
TABLEAUX CARACTERISTIQUES
Tableau 1
TRANSFORMATEUR DE PUISSANCE 90/33 kV
N°
Unit
é
Données
1
Transformateurs de puissance
2
Nombre d’enroulements
-
2
Puissance nominale (ONAN/ONAF)
MV
A
30/40
4
No. de Phases
-
3
5
Fréquences
Hz
50
Refroidissement
-
ONAN/ONA
F
Isolant
-
Huile
minérale
8
Rapport de transformation
kV
90/33
9
Couplage
10
Tension du court-circuit
90/33kV (base
3
6
7
YNyn0
en
pour-cent
40 MVA)
%
12
11
Enroulement 90 kV
12
Régleur en charge de type VACUTAP
%
± 12 x 1,25
Tension nominale
kV
eff
90
Tension la plus élevée Um
kV
eff
123
13
14
Etoile
109
15
Isolation
16
Tension de tenue au choc de foudre 1, 2/50
(ligne)
kV
crête
450
17
Tension de tenue diélectrique 50 Hz (1 mn)
(ligne)
kV
eff
185
18
Mise à la terre du point neutre
-
Directe
19
Borne
-
Etoile
20
Enroulement 33 kV
21
22
23
Uniforme
Etoile
Tension nominale
kV
eff
33
Tension la plus élevée Um
kV
eff
52
Mise à la terre
-
Neutre
impédant
24
Isolation
Uniforme
25
Tension de tenue au choc de foudre 1,2/50
(ligne)
kV
crête
250
26
Tension de tenue diélectrique 50 Hz (1 mn)
(ligne)
kV
eff
95
27
Boîte à câble
à
isolation
dans l’air
Borne
Tableau 2
TRANSFORMATEUR DE PUISSANCE 90/15 kV
N°
Caractéristiques techniques
Unit
Données
1
Transformateurs de puissance
2
Nombre d’enroulements
-
2
Puissance nominale (ONAN/ONAF)
MV
A
30/40
3
110
4
No. de Phases
-
3
5
Fréquences
Hz
50
Refroidissement
-
Isolant
-
ONAN/ONA
F
Huile
minérale
8
Rapport de transformation
kV
9
Couplage
10
Tension du court-circuit en pour-cent 90/15
kV (base
40 MVA)
6
7
11
Enroulement 90 kV
12
Régleur en charge de type VACUTAP
13
14
Tension nominale
Tension la plus élevée Um
90/15
YNd11
%
12
Etoile
%
kV
eff
kV
eff
± 12 x 1,25
90
123
15
Isolation
16
Tension de tenue au choc de foudre 1, 2/50
(ligne)
Tension de tenue diélectrique 50 Hz (1 mn)
(ligne)
kV
crête
kV
eff
18
Mise à la terre du point neutre
-
Directe
19
Borne
-
Traversée
20
Enroulement 15 kV
17
21
22
23
Tension nominale
Tension la plus élevée Um
Mise à la terre
24
Isolation
25
Tension de tenue au choc de foudre 1,2/50
(ligne)
Tension de tenue diélectrique 50 Hz (1 mn)
(ligne)
26
27
Borne
Uniforme
450
185
Triangle
kV
eff
kV
eff
-
15
17.5
Neutre
impédant
Uniforme
kV
crête
kV
eff
95
38
Boîte à câble
à
isolation
dans l’air
111
Tableau 3
TRANSFORMATEUR DE PUISSANCE 33/34.5 kV
N°
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
13
14
15
16
17
18
Caractéristiques techniques
Transformateurs de puissance
Nombre d’enroulements
Unit
Données
2
No. de Phases
Fréquences
MV
A
Hz
Refroidissement
-
Isolant
-
Rapport de transformation
Couplage
Tension du court-circuit
33/34.5 kV (base
5 MVA)
Enroulement 33 kV
kV
Puissance nominale
en
22
Tension nominale
Tension la plus élevée Um
%
Isolation
Tension de tenue au choc de foudre 1, 2/50
(ligne)
Tension de tenue diélectrique 50 Hz (1 mn)
(ligne)
kV
crête
kV
eff
Mise à la terre
-
Borne
-
Tension la plus élevée Um
26
33
36
Uniforme
Enroulement 34.5 kV
Tension nominale
12
Etoile
kV
eff
kV
eff
kV
eff
kV
eff
23
24
25
3
50
ONAN/ONA
F
Huile
minérale
33/34.5
YNyn0
pour-cent
19
20
21
5
Mise à la terre
-
Isolation
Tension de tenue au choc de foudre 1,2/50
(ligne)
Tension de tenue diélectrique 50 Hz (1 mn)
(ligne)
Echelonnement (régleur hors charge)
kV
crête
kV
eff
170
70
Neutre
impedant
Boite à câble
à
isolation
dans l’air
Delta
34.5
52
Uniforme,
une borne à
la terre
Uniforme
250
95
5, ± 2 x 3.5
112
27
Borne
Boîte à câble
à
isolation
dans l’air
113
Section 7 - Spécifications pour les disjoncteurs (valable pour les lots 2 et 3)
Sommaire de la section
1. Généralités
1.1.
Objet
1.2.
Caractéristiques des équipements
1.3.
Normes applicables
2. Fabrication
2.1.
Critères de conception
2.2.
Réception et tests en usine
2.3.
Réception et tests sur site
3. Fonctionnement
3.1.
Fonctionnement
3.2.
Garantie de performance
4. Maintenance
4.1.
Règles
4.2.
Programme
4.3.
Outillage, pièces additionnelles à fournir
Documentation
4.4.
5. Tableau ces caractéristiques
114
1.
GENERALITES
1.1.
Objet
Le projet concerne l’extension des postes 225/90/33/34,5 kV de Zagtouli, 90/33 kV de Ouaga 2 et
90/15 kV de Ouaga 1, la fourniture et pose d’un SVC sur le jeu de barre 225 kV du poste de
Zagtouli. Cette spécification définit les caractéristiques des disjoncteurs 90 kV et 225 kV qui
doivent être installés dans chacun des postes :
• Un disjoncteur 90 kV au poste de Ouaga 1 ;
• Un disjoncteur 90 kV au poste de Ouaga 2 ;
• Un disjoncteur 225 kV au poste de Zagtouli pour le SVC ;
La prestation comprend :
• La fourniture, transport et livraison sur site
• Le Montage, les essais et la mise en service des équipements
1.2.
Caractéristiques des équipements
Les principales caractéristiques sont données dans le tableau des caractéristiques au chapitre 5 de
cette section.
1.3.
Normes applicables
Les disjoncteurs et équipements correspondants devront être conformes aux normes internationales
suivantes :
CEI 60028 Spécification internationale d’un cuivre - type recuit
CEI 60034 Machines électriques tournantes
CEI 60050 Vocabulaire électrotechnique international
CEI 60056 Disjoncteurs à courant alternatif à haute tension
CEI 60059 Courants normaux de la CEI
CEI 60060 Techniques des essais à haute tension
CEI 60071 Coordination de l’isolement
CEI 60072 Dimensions et séries de puissance des machines électriques tournantes
CEI 60137 Traversées isolées pour tensions alternatives supérieures à 1000 V CEI 233 Essais
des
enveloppes isolantes destinées à des appareils électriques
CEI 60267 Guide pour l’essai des disjoncteurs en ce qui concerne la mise en et hors circuit lors
d’une discordance de phases
CEI 60269 Fusibles basse tension
CEI 60445 Identification des bornes de matériels et des extrémités de certains conducteurs désignés
et règles générales pour un système alphanumérique
CEI 60617 Symboles graphiques pour schémas
CEI 60947 Appareillage à basse tension
NEMA 107 Méthodes pour la mesure des tensions de perturbation radio dans les appareillages HT
2.
FABRICATION
2.1 Critères de conception
1. Type de disjoncteurs
Tous les disjoncteurs seront de type tripolaire à pôles séparés et coupure dans le SF6 et seront
conçus pour un usage à l’extérieur. Les disjoncteurs 225 kV et 90 kV devront être munis
d’instrument de monitoring temps réel (type CB-Watch)
115
2. Fonctionnement
Les disjoncteurs de ligne devront permettre un réenclenchèrent rapide en monophasé ou triphasé,
après une temporisation réglable permettant l’extinction de l'arc, soit un cycle de fonctionnement
assigné 0-(t)-FO-3 min-FO avec (t) réglable entre 0,3 et 15 secondes.
3. Manœuvre
a)
Les disjoncteurs seront manœuvrés à l'aide d'un organe du type à ressort à commande
unipolaire pour les disjoncteurs de travée ligne et à commande tripolaire pour les disjoncteurs
de travée transformateur.
b)
Chaque disjoncteur sera livré avec son armoire de commande, les liaisons électriques et de
fluide entre pôles et armoires. Il est entendu que tous les circuits à raccorder à l’installation
extérieure seront regroupés dans l'armoire.
c)
La manœuvre d’ouverture et de fermeture devra pouvoir être commandée localement par un
jeu de boutons poussoirs avec verrouillage de sécurité mécanique, et par un commutateur
"local-distance" avec verrouillage.
d)
La manœuvre d’ouverture devra pouvoir être forcée mécaniquement en cas d’urgence par
action sur un dispositif situé dans l’armoire de commande. Elle devra pouvoir être exécutée
par un seul homme, sans effort excessif.
e)
Les organes de manœuvre seront équipés de deux bobines de déclenchement indépendantes par
pôle.
f)
Chaque organe de manœuvre sera équipé de dispositifs de verrouillage automatique en cas de
défaut interne avec contact d’alarme.
g)
Chaque organe de manœuvre sera équipé d'un compteur de manœuvres mécanique, d'un
dispositif de comptage du nombre de démarrage de chaque moteur quand nécessaire, et d'un
voyant mécanique en local indiquant la position ouverte ou fermée de l'appareil.
h)
Il sera prévu un nombre suffisant de contacts d’indication de position d’enclenchement ou de
déclenchement des pôles du disjoncteur.
i)
Outre les contacts nécessaires au fonctionnement des disjoncteurs, les contacts d’indication de
position de réserve ci-dessous devront être prévus et raccordés sur bornes :
j)
3 contacts F/0 + 3 contacts 0/F pour chaque disjoncteur.
k)
Il sera prévu un dispositif indicateur de discordance de position entre pôles.
l)
ll sera prévu un dispositif d’antipompage permettant d’interdire deux enclenchements
successifs séparés par un déclenchement si, dans l’intervalle, l’ordre d'enclenchement est
maintenu.
m) Chaque disjoncteur sera équipé d’un verrouillage interdisant la manœuvre des sectionneurs
lorsque le disjoncteur est en position fermée.
Le disjoncteur sera équipé d’une serrure avec clef prisonnière lorsque le pêne est rentré, c’està-dire lorsque le disjoncteur est fermé, avec contact électrique d’ouverture provoquant
l’ouverture du disjoncteur lorsque l’on retire la clef.
Lorsque la clef est libre, pène sorti, la commande du disjoncteur sera alors verrouillée
électriquement et mécaniquement en position d’ouverture, rendant le réenclenchement
impossible.
Chaque sectionneur sera équipé d'une serrure commandée par la même clef, un disque à deux
encoches permettant de libérer la clef quelle que soit la position du sectionneur, c’est-à-dire
ouverte ou fermée verrouillée.
n)
L’isolement des circuits auxiliaires et des moteurs sera prévu pour une tension d’essai de 2000
V eff. I min.
o)
Chaque armoire sera équipée d’une résistance chauffante anti-condensation alimentée en
courant alternatif et commandée par thermostat individuel et d’un dispositif d’éclairage
alimenté en courant alternatif et commandé par l’ouverture de la porte de l’armoire.
4. Armoires de commande
a)
Les organes de manœuvre, les commutateurs auxiliaires et relais associés, les commutateurs de
commande, les borniers de raccordements des câbles de commande et autres équipements
auxiliaires des disjoncteurs, devront être installés dans des armoires métalliques étanches aux
116
b)
c)
d)
e)
f)
g)
insectes et aux intempéries et dont la protection devra répondre aux normes des enveloppes de
catégorie IP54. Le cas échéant, ces armoires pourront être posées au sol.
Les armoires devront être de construction rigide et devront comporter les ossatures métalliques
nécessaires au montage sur le disjoncteur ou sur des fondations en béton. L’accès se fera par
des portes verrouillables rigides et revêtues d’un matériau d’étanchéité adapté aux conditions
climatiques spécifiées. Des pare-soleil et des auvents empêchant les infiltrations d’eau devront
être montés. L’espace sera suffisant pour le câblage facile de tous les équipements et
auxiliaires.
Les armoires devront être correctement ventilées par des bouches de ventilation formant écran
aux insectes au moyen d’un treillis en laiton fixé sur un cadre à l’intérieur de l’armoire. Les
séparations entre les cellules de l’armoire devront être perforées pour faciliter la circulation
d’air. En outre, une résistance chauffante anti-condensation devra être installée. Elle devra être
commandée par un contacteur unipolaire monté dans l’armoire. Le degré de protection de
l’armoire sera conforme aux spécifications 1010 – Dispositions générales.
Les portes ou panneaux d’accès devront être vitrés, si nécessaire, pour permettre la
visualisation des instruments sans avoir à ouvrir les armoires. La disposition des équipements
dans l’armoire devra permettre d’accéder à ceux-ci à tout moment pour maintenance ou
démontage en perturbant le moins possible l’appareillage associé.
Le sélecteur de position de commande du disjoncteur et les commutateurs de commande de
manœuvre du disjoncteur spécifiés devront être installés dans l’armoire. La commande du
disjoncteur depuis cet emplacement ne sera utilisée qu’en cas de maintenance ou en condition
d’urgence. Toute position de ce sélecteur inhibant la commande électrique devra déclencher
une alarme. Il ne devra être possible de fermer un disjoncteur qu’à partir de la position locale
lorsque celui-ci sera déconnecté.
A l'endroit où cela est nécessaire, un schéma de principe approuvé du système de commande
locale du disjoncteur, identifiant les différents composants se trouvant à l’intérieur de
l’armoire et sur le disjoncteur et faisant référence aux plans et instructions de maintenance
appropriés, devra être apposé sur le côté intérieur de la porte de l’armoire. Ce schéma devra
être inscrit de façon indélébile sur un matériau approprié aux conditions spécifiques du site.
Une prise de courant 220 V monophasé 16 A devra être installée dans chaque armoire. Ces
armoires devront toutes être équipées d’une lampe commandée par un contacteur activé par
l’ouverture de la porte.
5. Circuits auxiliaires
• Courant continu 48 volts + 10 % - 20 % : A cette source seront raccordés les relais, contacteurs,
bobines de fermeture et de déclenchement, ainsi que les circuits de signalisation.
• Courant alternatif 400 V triphasés, 230 V monophasé - 50 Hz avec une variation de tension de
l’ordre de 80 à 110 % de la valeur nominale : A cette source devront être raccordés les
moteurs à courant alternatif, les appareils d'éclairage et les résistances chauffantes.
6. Performances
Les performances des disjoncteurs doivent répondre aux exigences spécifiées dans les Tableaux de
Caractéristiques.
7. Entretien
Les disjoncteurs seront conçus de manière à n’avoir à effectuer aucun entretien ou réglage du
mécanisme avant 2000 cycles de manœuvres d’ouverture-fermeture.
8. Hexafluorure de soufre (SF6)
Le SF6 doit être conforme à la norme CIE 376, ainsi qu'aux exigences spécifiques détaillées ciaprès :
1.
Le matériau doit être qualitativement identifié comme étant du SF6.
2.
Le matériau doit être non toxique.
3.
Le matériau doit être sans odeur.
4.
La densité du gaz doit être comprise entre 6,10 et 6,16 g/k à la pression atmosphérique de
référence.
5.
Les critères suivants doivent être appliqués :
117
a)
Teneur en eau : 15 mg/kg
b)
Teneur en azote : 0,4 g/kg
c) Teneur en oxygène : 0,11 g/kg
2.2 Réception et tests en usine
Les équipements à fournir doivent avant l’arrivée sur site subir des tests en usine.
Les agents de la SONABEL seront présents aux essais en usine. Le protocole, les normes
applicables et les procédures seront remis au la SONABEL au moins deux mois avant le début
programmé des essais de manière à permettre à la SONABEL ou son représentant de se préparer.
A la fin des essais, le contractant remettra tous les certificats d'essais de type pour chaque
équipement et leur conformité aux normes en la matière particulièrement les normes CEI.
Chaque disjoncteur devra subir les essais individuels applicables suivant la norme CEI 62271-100 Section 2. Un certificat d’essais de routine sera émis pour chaque équipement.
2.3 Réception et tests sur site
Les disjoncteurs seront montés sur une charpente en acier galvanisé, solidement fixée sur un massif
en béton.
Essais à vide hors tension :
1.
Mesure de la résistance d’isolement,
2.
Essai de fonctionnement mécanique des appareils,
3.
Vérification des verrouillages et sécurités,
4.
Mesure des résistances de contact sur les contacts principaux,
5.
Mesure de la résistance d’isolement sur les circuits auxiliaires.
Essais de mise en service
1.
Essai de fonctionnement normal en charge (fermeture et coupure de courant),
2.
Contrôle du cycle de fonctionnement à Umin Unom et Umax.
3.
FONCTIONNEMENT
3.1 Fonctionnement
Les disjoncteurs seront de type extérieur ouvert, isolés dans l’hexafluorure de soufre (SF6) et
mécanisme de fermeture par ressort à armement motorisé
Les disjoncteurs de ligne devront permettre un réenclenchement rapide en monophasé ou triphasé,
après une temporisation réglable permettant l’extinction de l'arc, soit un cycle de fonctionnement
assigné 0-(t)-FO-3 min-FO avec (t) réglable entre 0,3 et 15 secondes. Ils doivent couper le courant
nominal.
Tous les disjoncteurs seront à une seule pression de service et aussi faible que possible. Les
exigences d’entretien devront être minimales.
3.2 Garantie de performance
Les performances des disjoncteurs doivent répondre aux exigences spécifiées dans les Tableaux de
Caractéristiques.
4.
MAINTENANCE
4.1 Règle
Les disjoncteurs seront conçus de manière à n’avoir à effectuer aucun entretien ou réglage du
mécanisme avant 1000 cycles de manœuvres d’ouverture-fermeture.
118
4.2 Programme
Le programme et les échéances d’entretien des disjoncteurs seront communiqués par le contractant.
Il remettra aussi les plans et documents pour mener à bien toutes les niveaux de maintenance requis.
4.3 Outillage, pièces additionnelles
Pour l'ensemble des disjoncteurs installés, de chaque type le fournisseur doit fournir :
1.
Un pôle complet,
2.
Une armoire de commande,
3.
Quatre bobines de déclenchement,
4.
Quatre bobines de fermeture,
5.
Deux relais de chaque type,
6.
Un lot d'outils spéciaux pour pressurisation,
7.
Un lot comprenant un détecteur de fuite SF6 et une bouteille SF6 par poste de cet appel
d’offres.
8.
Deux jeux de contacts de fin de course.
9.
Un jeu complet d’outillage de maintenance devra être fourni pour chaque poste.
10
Une valise complète de contrôle de la discordance pole et de mesure de la résistance des
contacts
11
Un moteur de réarmement par disjoncteur
Le prix des éléments ci-dessus sera pris en compte dans l’évaluation de l’offre pour le lot 2.
4.4 Documents
Il devra être fourni un certificat d’essai de type d'un disjoncteur de même modèle, suivant la norme
CEI 62271-100 - Section 1.
Les documents ci-dessous doivent être fournis :
1. Caractéristiques des équipements proposés.
2. Plan d’encombrement et plan guide de génie civil et de Montage.
3. Notes de calculs.
4. Certificats d’essai (en usine et sur le site).
5.
TABLEAU DES CARACTERISTIQUES DES DISJONCTEURS
Les disjoncteurs complets, avec isolateurs et accessoires, devront posséder les caractéristiques
suivantes. Chaque valeur sera assignée à partir des essais complets appropriés.
DISJONCTEUR 90 KV
N°
Unité
Données
kV eff.
90
kV eff.
123
Hz
50
1
Tension nominale
2
Tension assignée
l’équipement
3
Fréquence
4
Nombre de pôles
3
5
Nombre de bobines de déclenchement
2
6
Organe de manœuvre
Unipolaire
la
plus
élevée
pour
119
(lignes) /
Tripolaire
(transform
ateurs)
7
Pression de SF6
8
Caractéristiques de courant
9
Courant assigné en service continu
A
1600
10
Courant de coupure en court-circuit
kA eff.
20
11
Courant de tenue de courte durée (1 seconde)
kA eff.
20
12
Isolation phase-terre :
13
Tension de tenue assignée au choc de foudre
(1,2 x 50 µ s)
kV
crête
450
14
Tension d’essai à sec (et sous pluie) de tenue
à fréquence industrielle
kV eff
185
15
Tension sur la distance de sectionnement :
16
Tension de tenue assignée au choc de foudre
(1,2 x 50 µ s)
kV
crête
750
17
Tension d’essai à sec (et sous pluie) de tenue
à la fréquence industrielle
kV eff
325
18
Tension de tenue assignée aux chocs de
manœuvre
19
Cycle de manœuvres :
Sans objet
20
21
22
23
24
25
Travées lignes
O
F/O
F/O
0,3s
180s
Travées transformatrices
O - 180 s F/O
Facteur de premier pôle
1,5
Temps d’ouverture maximal
msecs
<
msecs
30
Temps total de coupure à 100 %
msecs
<
msecs
60
Temps de fermeture
120
26
Tension d’interférence radio:
27
La tension d’interférence radio maximale à 1
Mhz sur le disjoncteur (avec ou sans
résistance et ouvert ou enclenché) sera la
suivante :
Alimentation des auxiliaires
Tension d’alimentation des circuits
déclenchement et d’enclenchement
de
V CC
48 V CC
Moteur d’armement du ressort
V CA
400/230 V
CA
Résistance chauffante
CA
230 V CA
O : Ouverture
F/O : Fermeture/Ouverture
DISJONCTEUR 225 KV
N°
Unité
Données
1
Tension nominale
kV eff.
225
2
Tension assignée la plus élevée pour
l’équipement
kV eff.
245
3
Fréquence
Hz
50 Hz
4
Nombre de pôles
3
5
Nombre de bobines de déclenchement
2
6
Unipolai
re
(lignes) /
Tripolair
e
Organe de manœuvre
(transfor
mateurs)
7
Pression de SF6
8
Caractéristiques de courant
9
Courant assigné en service continu
A
1600
10
Courant de coupure en court-circuit
kA eff.
50
121
11
Courant de tenue de courte durée (1
seconde)
12
Isolation phase-terre :
13
kA eff.
50
Tension de tenue assignée au choc de
foudre (1,2 x 50 µ s)
kV
crête
1050
14
Tension d’essai à sec (et sous pluie) de
tenue à fréquence industrielle
kV eff
460
15
Tension sur la distance de sectionnement :
16
Tension de tenue assignée au choc de
foudre (1,2 x 50 µ s)
kV
crête
1050
17
Tension d’essai à sec (et sous pluie) de
tenue à la fréquence industrielle
kV eff
460
18
Tension de tenue assignée aux chocs de
manœuvre
19
Cycle de manœuvres :
Sans
objet
20
21
22
23
24
Travées lignes
O
0,3s
F/O 180s
F/O
Travées transformatrices
O - 180 s
- F/O
Ratio entre temps à l’ouverture 1 phase/
autres phases
1,5
Temps d’ouverture maximal
msecs
<
30
msecs
Temps total de coupure à 100 %
msecs
<
60
msecs
25
Temps de fermeture
26
Tension d’interférence radio:
27
La tension d’interférence radio maximale à
1 Mhz sur le disjoncteur (avec ou sans
résistance et ouvert ou enclenché) sera la
suivante :
Alimentation des auxiliaires
Tension d’alimentation des circuits de
48
V
48 V CC
122
déclenchement et d’enclenchement
CC
Moteur d’armement du ressort
400/23
0 V CA
400/230
V CA
Résistance chauffante
230
CA
230
CA
V
V
O : Ouverture
F/O : Fermeture/Ouverture
123
Section 8 - Spécifications pour les sectionneurs (valable pour tous les lots)
Sommaire de la section
1. Généralités
1.1.
Objet
1.2.
Caractéristiques des équipements
1.3.
Normes applicables
2. Fabrication
2.1.
Critères de conception
2.2.
Essais et réception en usine
2.3.
Essais et réception sur site
Spécifications
2.4.
2.4.1. Sectionneurs
2.4.2. Verrouillage
2.4.3. Contacts
2.4.4. Contacts auxiliaires
2.4.5. Organes de manœuvre
2.4.6. Caractéristiques et performances
2.4.7. Paliers
3. Fonctionnement
3.1.
Fonctionnement
3.2.
Garantie de performance
4. Maintenance
4.1.
Outillage et pièces additionnelles à fournir
4.2.
Documents à remettre
5. Tableau des caractéristiques
124
1.
GENERALITES
1.1.
Objet
Le projet concerne l’extension des postes 225/90/33/34,5 kV de Zagtouli, 90/33 kV de Ouaga 2 et
90/15 kV de Ouaga 1. Cette spécification définit les caractéristiques des sectionneurs d’isolement et
sectionneurs de terre 90 kV et 225 kV qui doivent être installés dans chacun des postes de Zagtouli,
Ouaga 1 et Ouaga 2 :
• Un sectionneur 225 kV de travée au poste de Zagtouli
• Un sectionneur de 90 kV au poste de Ouaga 1
• Trois sectionneurs 90 kV (tête de ligne, mise à la terre, jeu de barres au poste de Ouaga 2)
La prestation comprend :
• La fourniture, transport et livraison sur site
• Le Montage, les essais et la mise en service des équipements
1.2.
Caractéristiques des équipements
Les principales caractéristiques sont données dans le tableau des caractéristiques au chapitre 5 de cette
section.
5.1. Normes applicables
Les équipements devront être conformes aux normes internationales suivantes :
Les interrupteurs et équipements correspondants devront être conformes aux normes internationales
suivantes :
CEI 60028
Spécification internationale d’un cuivre type recuit
CEI 60034
Machines électriques tournantes
CEI 60050
Vocabulaire électrotechnique international
CEI 60059
Courants normaux de la CEI
CEI 60060
Techniques des essais à haute tension
CEI 60071
Coordination de l’isolement
CEI 60072
Dimensions et séries de puissance des machines électriques tournantes
CEI 60073
Codage des dispositifs indicateurs et des organes de commande par couleurs et
moyens supplémentaires
CEI 60129
Sectionneurs et sectionneurs de terre à courant alternatif
CEI 60137
Traversées isolées pour tensions alternatives supérieures à 1000 V
CEI 60233
Essais des enveloppes isolantes destinées à des appareils électriques
CEI 60269
Fusibles basse tension
CEI 60445
Identification des bornes de matériels et des extrémités de certains conducteurs
désignés et règles générales pour un système alphanumérique
CEI 60617
Symboles graphiques pour schémas
CEI 60947
Appareillage à basse tension
2.
FABRICATION
2.1 Critères de conception
Les sectionneurs seront de type extérieur ouvert, montés horizontalement, à pôles tringlés. Ils seront
placés côté ligne et côté jeu de barres, encadrant les disjoncteurs. Là où des sectionneurs de terre
sont spécifiés dans les plans, ceux-ci seront intégrés à la structure du sectionneur de ligne.
Les organes de manœuvres mécaniques devront pouvoir être actionnés aisément par un seul
opérateur sans effort excessif, depuis le sol.
125
Les sectionneurs seront conçus pour fonctionner à vide, mais devront pouvoir couper les courants de
charge des jeux de barres et traversées. Chaque sectionneur devra être verrouillé électriquement
avec l’appareillage associé afin d’éviter toute fausse manœuvre. Seuls les verrouillages mécaniques
seront autorisés sur les sectionneurs de terre.
Les exigences d’entretien devront être minimales.
Se référer aux Tableaux de Caractéristiques des équipements en fin de section.
2.2 Essais et réception en usine
1. Essais de type
Le contractant fournira un certificat d’essai de type, conformément aux recommandations de la
norme CEI 60129 pour des équipements similaires.
2. Essais individuels
Les essais suivants doivent être réalisés conformément à la norme CEI 60129 :
a. Essai de tension sur :
• les contacts auxiliaires,
• l’organe de manœuvre.
b. Chute de tension sur le circuit principal.
c. Essai de fonctionnement :
• Circuit principal
• Sectionneur de terre
• Organe de manœuvre
• Contacts auxiliaires
• Verrouillage
2.3 Essais et réception sur site
Les essais suivants devront être réalisés sur le site sur les sectionneurs montés:
1.
Essais de résistance sur les contacts principaux.
2.
Mesure de résistance d’isolement sur les circuits auxiliaires.
3.
Essais de fonctionnement mécanique
4.
Vérification des verrouillages et sécurités.
5.
Essais de bon fonctionnement sous tension
2.4 Spécifications
2.4.1. Sectionneurs
Les sectionneurs de ligne et de barres devront être de construction horizontale, à double colonne et à
deux bras et pourront être équipés, quand nécessaire, d’un sectionneur de terre intégré. Ils devront
être motorisés, comme indiqué dans les plans. Ils seront télécommandables à partir du système
contrôle-commande du poste.
Les sectionneurs devront être montés sur une charpente métallique galvanisée, rigidement fixée sur
un socle en béton.
2.4.2. Verrouillage
Tous les sectionneurs devront être verrouillés électriquement avec les disjoncteurs respectifs afin de
s’assurer que le sectionneur ne puisse pas être manœuvré sauf si son disjoncteur associé est ouvert.
Le système de verrouillage devra permettre d’assurer qu’il ne soit en aucun cas possible
d’interrompre le courant de charge ou d’alimenter les lignes ou les transformateurs avec les
sectionneurs.
Les sectionneurs de terre devront être verrouillés avec le sectionneur de associé au moyen d’un
système à clef de type Castell.
126
Les verrouillages électriques devront être constitués d’un dispositif de blocage commandé
magnétiquement qui sera alimenté pour libérer le mécanisme.
Un cadenas avec trois clefs seront fournis pour chacun des sectionneurs d’isolement et chacun des
sectionneurs de terre.
Une serrure cylindrique et trois clefs devront être fournies pour chaque coffret et armoire.
2.4.3. Contacts
Tous les contacts doivent être du type à forte pression et avec action nettoyante lors de la fermeture
et de l’ouverture. Ils devront être argentés ou avoir une surface équivalente afin de supporter la
température ambiante élevée. L’ensemble contacts et sectionneur devra pouvoir supporter le courant
de court-circuit spécifié.
2.4.4. Contacts auxiliaires
Chaque sectionneur d’isolement et sectionneur de terre devra être équipé de contacts auxiliaires
permettant le renvoi de leur position (au minimum 4 à ouverture et 4 à fermeture). Ceux-ci devront
être logés dans un coffret étanche monté sur l’ensemble du sectionneur. Les sectionneurs devront
également être équipés des contacts nécessaires au verrouillage et à la sélection du niveau de
tension. Il faudra prévoir quatre contacts de réserve en plus de ceux estimés nécessaires pour les
différents systèmes.
Les contacts auxiliaires seront à action nettoyante lors de l’ouverture et de la fermeture.
2.4.5. Organe de manœuvre
Tous les organes de manœuvre devront ouvrir et fermer simultanément les trois phases. Ils devront
permettre un verrouillage par cadenas en position d’ouverture et de fermeture.
Là où des sectionneurs de terre sont spécifiés, ceux-ci devront être intégrés à la structure du
sectionneur de ligne.
Les organes de manœuvre mécaniques devront pouvoir être actionnés aisément par un seul homme,
sans avoir à fournir d’efforts excessifs. L’opérateur doit pouvoir manœuvrer tous les interrupteurs et
sectionneurs de terre depuis le sol.
L’organe de manœuvre devra être correctement monté et calé, de telle sorte qu’aucune déformation
de la structure du sectionneur n’intervienne lors du fonctionnement.
2.4.6. Caractéristiques et performances
Les performances des sectionneurs d’isolement et des sectionneurs de terre devront être conformes à
la norme CEI 60129, aux caractéristiques fournies en fin de section et devront répondre à celles du
système décrit dans la section 1.
2.4.7. Paliers
Les paliers devront être de type auto-lubrifiés afin d’avoir à n’effectuer qu’une maintenance
minimale.
3. FONCTIONNEMENT
3.1 Fonctionnement
Ces appareillages étant destinés à être installés en extérieur, ils doivent répondre aux conditions
climatiques et environnementales décrites à la section 1 des présentes spécifications.
3.2
Garantie de performances
Les performances des sectionneurs d’isolement et des sectionneurs de terre devront être conformes à
la norme CEI 60129, aux caractéristiques fournies en fin de section.
127
4. MAINTENANCE
4.1 Outillage et pièce de rechange
Pour chaque type de sectionneur d’isolement et de sectionneur de terre, l’offre devra inclure :
1.
Un pôle complet avec tiges et isolateurs,
2.
Un jeu complet de contacts auxiliaires,
3.
Un coffret de commande,
4.
Un jeu de contacts principaux.
5.
Un jeu complet d’outillage de maintenance devra être fourni pour chaque poste.
6.
Un kit de manœuvre du sectionneur
Le prix des éléments ci-dessus entrera dans l’évaluation des offres pour le lot 1 et 2.
4.2 Documents à remettre
• Caractéristiques des équipements proposés.
• Plan d’encombrement et plan guide de génie civil.
• Schémas de commande.
• Certificat d’essai de type.
• Certificat d’essai sur le site.
5. CARACTERISTIQUES DES SECTIONNEURS D’ISOLEMENT ET DES SECTIONNEURS DE
TERRE
SECTIONNEUR 90 kV
N°
Caractéristiques techniques
1
Sectionneurs d’isolement et sectionneurs de
Terre
2
Type
Horizontal
3
Organe de manœuvre motorisé
Oui
4
Sectionneur de terre intégré
Oui / Non
5
Tension nominale
6
Tension assignée
l’équipement
7
Fréquence
8
Nombre de pôles
9
Courants caractéristiques
10
Courant permanent
A eff
1600
11
Courant de courte durée (1 seconde)
kA eff
> 20
13
Isolation phase-terre :
la
plus
Unité
élevée
pour
Données
kV eff
90
kV eff
123
Hz
50
3
128
14
Tension de tenue assignée aux chocs de
foudre (1,2 x 50 µ s)
15
Tension d’essai à sec (et sous pluie)
kV
crête
450
kV eff
185
kV
crête
750
kV
325
de tenue à fréquence industrielle
16
Tension sur la distance de sectionnement :
17
Tension de tenue assignée aux chocs de
foudre (1,2 x 50 µ s)
18
Tension d’essai à sec (et sous pluie)
de tenue à fréquence industrielle
19
Alimentation des auxiliaires
20
Moteur
Vcc
48
21
Résistance chauffante
VC.A
230.
SECTIONNEUR 225 kV
N°
Caractéristiques techniques
1
Sectionneurs d’isolement et sectionneurs de
Terre
2
3
4
Unité
Données
Type
Horizont
al
Organe de manœuvre motorisé
Oui
Sectionneur de terre intégré
Oui
Non
5
Tension nominale
6
Tension assignée
l’équipement
7
Fréquence
8
Nombre de pôles
9
Courants caractéristiques
10
Courant permanent
A eff
1600
11
Courant de courte durée (1 seconde)
kA eff
> 20
la
plus
élevée
pour
kV eff
225
kV eff
245
Hz
50
/
3
129
13
Isolation phase-terre :
14
Tension de tenue assignée aux chocs de foudre
(1,2 x 50 µ s)
15
Tension d’essai à sec (et sous pluie)
kV
crête
1050
kV eff
460
kV
crête
1050
kV
460
de tenue à fréquence industrielle
16
Tension sur la distance de sectionnement :
17
Tension de tenue assignée aux chocs de foudre
(1,2 x 50 µ s)
18
Tension d’essai à sec (et sous pluie)
de tenue à fréquence industrielle
19
Alimentation des auxiliaires
20
Moteur
Vcc
48
21
Résistance chauffante
VC.A
230.
130
Section 9 - Spécifications pour les parafoudres (valable pour les lots 1 et 2)
Sommaire de la section
2.
3.
4.
5.
1. Généralités
1.1.
Objet
1.2.
Caractéristiques des équipements
1.3.
Normes applicables
Fabrication
1.1.
Critères de conception
1.2.
Essais et réception en usine
1.3.
Essais et réception sur site
1.4.
Spécifications techniques
2.4.1. Généralités
2.4.2. Parafoudres
2.4.3. Compteur de décharge
Fonctionnement
1.1.
Garantie de fonctionnement
Maintenance
1.1.
Outillage et pièces additionnelles à fournir
1.2.
Documents
Tableau des caractéristiques
131
1.
GENERALITES
1.1.
Objet
Le projet concerne l’extension des postes 225/90/33/34,5 kV de Zagtouli, 90/33 kV de Ouaga 2 et
90/15 kV de Ouaga 1. Cette spécification définit les caractéristiques des parafoudres HT de 90 kV
et 225 kV qui doivent être installés dans les trois postes.
La prestation comprend :
• La fourniture, transport et livraison sur site
• Le Montage et la mise en service des équipements
1.2.
Caractéristiques des équipements
Les principales caractéristiques sont données dans le tableau des caractéristiques au chapitre 5 de
cette section.
Ces appareillages étant destinés à être installés en extérieur, ils doivent répondre aux conditions
climatiques et environnementales décrites à la section 1 des présentes spécifications.
1.3.
Normes applicables
Les équipements devront être conformes aux normes internationales suivantes :
Les interrupteurs et équipements correspondants devront être conformes aux normes internationales
suivantes :
CEI 60060
Techniques des essais à haute tension
CEI 60099
Parafoudres
CEI 60233
Essais des enveloppes isolantes destinées à des appareils électriques
ANSI C 62.1-1981
Norme IEEE pour les parafoudres des circuits de puissance en courant
alternatif
NEMA 107
Méthodes pour la mesure des tensions de perturbation radio dans les appareillages
HT
2.
2.1
FABRICATION
Critères de conception
La conception des parafoudres devra tenir compte du niveau d’isolement théorique (BIL) des
équipements et des lignes haute tension, ainsi que de la distance entre les parafoudres et les
équipements.
Le contractant devra remettre l’étude de coordination de l’isolement détaillant les caractéristiques
des équipements et la coordination nécessaire pour obtenir une protection totale contre les
surtensions de manœuvre et les surtensions atmosphériques. Les équipements et les lignes aériennes
du poste devront être conçus pour répondre aux niveaux d’isolement définis.
2.2 Essai réception en usine
1. Essais de type
Le contractant devra fournir un certificat d’essai de type relatif à des équipements similaires.
2. Essais individuels :
a) Essai de tension d’amorçage à sec à la fréquence industrielle,
b) Contrôle des fuites de gaz,
c) Essai de tension résiduelle à 10 kA (8/20 s), d) Contrôle de l’effet corona interne.
2.3
Essai et réception sur site
132
Il s’agit de faire un contrôle du montage.
2.4
Spécification techniques
Les parafoudres seront montés sur une charpente en acier galvanisé, solidement fixée sur un socle en
béton.
2.4.1
Généralités
Les parafoudres seront de type à oxyde métallique sans éclateur selon la norme CEI 60099. Chaque
parafoudre sera équipé d’un limiteur de pression permettant de limiter l’écoulement de pression
interne du gaz en cas de défaut pour éviter la rupture de la porcelaine.
Les parafoudres seront conçus et fabriqués de manière à réduire les effets des surtensions dues aux
chocs de foudre. Chaque parafoudre sera équipé d’un compteur de décharge et d’un appareil de
mesure de courant de fuite qui fonctionneront respectivement pour les chocs de foudre et les
courants de fuite.
2.4.2
Parafoudres
Les parafoudres seront de type à résistance variable en oxyde de zinc (ZnO), constitués d’un noyau
de résistance logé dans une enceinte étanche en porcelaine équipée d’une vanne.
Les enceintes devront être remplies d’un gaz inerte et devront être étanches à l’oxygène et à
l’humidité.
Ces enceintes devront être protégées contre les surpressions par un système de limiteur de pression.
2.4.3
Compteur de décharge
Tous les parafoudres, devront être équipés de compteurs de décharge installés de telle sorte qu’ils
puissent être relevés par un opérateur au sol. Ils seront protégés de l’action directe, du soleil et de la
pluie par un capot métallique.
Les parafoudres devront être raccordés au circuit de mise à la terre via les compteurs, sans raccords.
Ils devront être isolés ou blindés de manière à protéger le personnel contre les surtensions
transitoires en cas de choc de foudre.
3
FONCTIONNEMENT
3.1 Garanties de fonctionnement
Les parafoudres doivent répondre au niveau d’isolement requis et le nombre de coups de foudre tels
que spécifié dans les tableaux caractéristiques.
4
MAINTENANCE
4.1 Outillage et pièces additionnelles à fournir
Seront livrés :
• Un parafoudre de chaque type.
• Un compteur de décharge de chaque type.
Si un outillage spécifique est requis pour ces parafoudres il sera fourni.
Le prix des éléments ci-dessus entrera dans l’évaluation des offres pour le lot 1 et 2.
4.2 Documents
133
Etudes de coordination de l’isolement pour chaque niveau de tension. Caractéristiques des
équipements proposés.
• Plans d’encombrement et plans guides de génie civil.
• Certificat d’essai de type.
5
TABLEAUX DES CARACTERISTIQUES DES PARAFOUDRES
PARAFOUDRE
N°
Caractéristiques techniques
Unité
Données
1
Parafoudre 90 kV
2
Tension du réseau
kV
90
3
Tension maximale du réseau Um
kV
100
4
Fréquence nominale
Hz
50
5
Mise à la terre
6
Tension nominale Ur
kV eff
84
7
Tension maximale d’exploitation en service
continu Uc
kV
67
8
Courant maximal de décharge (8/20 µ s)
kA
10
9
Niveau de protection aux surtensions de choc
kV
crête
98
kA
100
kV
crête
167
kJ/kV
7,4 kJ x la
tension
assignée
(avec 10 kA) (Tension résiduelle)
10
Directe
Tenue de courant aux grandes amplitudes
(choc 4/10 µ s)
10
Niveau de protection aux surtensions de
manœuvre (avec 1 kA)
11
Capacité d’absorption d’énergie (par kV de
tension nominale) suivant classe 3 de la C.
E. I.
13
Tension d’essai de l’isolement
Voir CEI
14
Tenue diélectrique de l’enveloppe
Voir CEI
15
Parafoudre 225 kV
16
Tension du réseau
kV
225
17
Tension maximale du réseau Um
kV
245
134
18
Fréquence nominale
Hz
50
19
Mise à la terre
20
Tension nominale Ur
kV eff
210
21
Tension maximale d’exploitation en service
continu Uc
kV
154
22
Courant maximal de décharge (8/20 µ s)
kA
10
23
Niveau de protection aux surtensions de choc
210
(avec 10 kA) (Tension résiduelle)
kV
crête
24
Niveau de protection aux surtensions de
manœuvre (avec 1 kA)
kV
crête
245
10
Tenue de courant aux grandes amplitudes
kA
100
kJ/kV
7,4 kJ x la
tension
assignée
Directe
(choc 4/10 µ s)
25
Capacité d’absorption d’énergie (par kV de
tension nominale) suivant classe 3 de la C.
E. I.
26
Tension d’essai de l’isolement
Voir CEI
27
Tenue diélectrique de l’enveloppe
Voir CEI
135
Section – 10 - Transformateurs de mesure (valable pour les lots 1 et 2)
Sommaire de la section
1. Généralités
1.1. Objet
1.2. Caractéristiques de l’équipement
1.3. Normes applicables
2. Fonctionnement
2.1 Fonctionnement
2.2. Garantie de performances
2.3. Refus
3. fabrication
3.1. Critères de conception
3.1.1. Présentation des équipements
3.1.2. Transformateurs de courant
3.1.3. Transformateurs de tension
3.2. Essais et réception en usine
3.3. Essais et réception sur site
4. Maintenance
4.3. Règles de la maintenance
4.4. Programme de maintenance
4.5. Pièces additionnelles à fournir
4.6. Documentation
5. Tableau des caractéristiques
136
1.
GENERALITES
Objet
1.1
Le projet concerne l’extension des postes 225/90/33/34,5 kV de Zagtouli, 90/33 kV de Ouaga 2 et
90/15 kV de Ouaga 1. Cette spécification définit les caractéristiques des transformateurs de mesure
qui doivent être installés dans chacun des postes (Zagtouli, Ouaga 1 et Ouaga 2).
Cette spécification ne concerne que les Transformateurs de mesure de type extérieur pour les travées
225 kV et 90 kV. Pour ce qui est des transformateurs de mesure MT (33 kV, 34,5 kV et 15 kV) Ils
sont décrits dans « Section 5 : Cellules MT »
La prestation comprend :
• La fourniture, transport et livraison sur site
• Le Montage et la mise en service de ces équipements
1.2. - Caractéristiques des équipements
Ces appareils sont destinés à acquérir les principales informations de la travée sur laquelle ils sont
implantés ; I et U pour chacune des 3 phases. Leurs fonctions – comme leur nom l’indique :
réducteurs de mesure - sera donc de ramener à des valeurs compatibles avec celles des autres
appareils tels que les protections, les compteurs, les indicateurs etc.
Au plan technologique ce sont rien de plus que des transformateurs à deux niveaux de tension.
Les principales caractéristiques de ces appareils sont données au « chapitre 5 : Tableau des
caractéristiques »
Ces appareillages étant destinés à être installés en extérieur, ils doivent répondre aux conditions
climatiques et environnementales décrites à la « Section 1Dispositions générales ».
1.3. - Normes applicables
• CEI 60044
Transformateurs de mesure
• CEI 60060
Techniques des essais à haute tension
• CEI 60185
Transformateurs de courant
• CEI 60186
Transformateurs de tension
• CEI 60233
Essai des enveloppes isolantes destinées aux appareils électriques
• CEI 60270
Mesure des décharges partielles
• CEI 60358
Condensateurs de couplage et diviseurs capacitifs
2.
FONCTIONNEMENT
Ce sont des équipements statiques dont l’unique fonction est de restituer une tension ou un courant
proportionnel à la valeur réelle de la fonction mesurée. Leur courbe de réponse doit couvrir les
courants de défauts qui peuvent dépasser de plusieurs dizaines les courants nominaux.
Ils sont essentiels en ce qu’ils sont de par les valeurs restituées et les traitements qui vont en être
effectué par les appareils de contrôle et signalisation du réseau.
Les classes de précision de ces appareils permettent d’affiner les réglages et les mesures.
1.1.
Garantie de performance
Ces équipements doivent être conformes aux exigences des présentes prescriptions et ceci doit
pouvoir être contrôlé et vérifié.
1.2.
Refus et rebus
137
Dans le cas où les performances exigées ou bien celles annoncées, il sera procéder au rebus de ces
équipements car il n’y aura pas d’autres alternatives ni de possibilités de reprises des paramètres de
ces équipements
3.
Fabrication
1.1.
3.1.1
Critères de conception
Présentation des équipements
Les transformateurs de mesure seront montés individuellement sur une colonne isolante. Ils devront
être équipés des accessoires suivants :
• Voyant de niveau d’huile,
• Bouchon de remplissage d’huile,
• Vanne de vidange d’huile,
• Boîte à bornes secondaires étanche,
• Borne de mise à la terre.
Les isolateurs en porcelaine devront avoir une distance de fuite minimale de 20 mm/kV.
3.1.2. Transformateurs de courant
Les transformateurs de courant sont monophasés et immergés dans l’huile à montage extérieur. Ils
servent pour les protections et pour les mesures.
Ils seront montés sur isolateurs en porcelaine lesquels reposeront sur des châssis en charpente
métallique et/ou en béton.
Les transformateurs de courant seront hermétiquement scelles. Ils sont de :
• Type barre pour les travées lignes (225 kV à Zagtouli et 90 kV pour Ouaga 2)
• Traversée pour les travées transformateur pour Ouaga 1
Les transformateurs de courant seront adaptés au matériel de protection et de mesure (pour ce qui
concerne les rapports de transformation, les puissances apparentes, les facteurs de surintensité, le
courant magnétisant et la résistance secondaire).
Ils devront être adaptés aux conditions de fonctionnement et devront supporter le courant de défaut
sans subir de détériorations.
Les caractéristiques électriques essentielles seront soumises pour accord de la SONABEL avant la
fabrication.
Les classes de précision exigées sont indiquées dans le tableau ci-dessous :
Classe X
Protection principales
Surintensité et défauts phase/terre
Classe 5P20
Mesure
Classe 0.5(*)
(*) : Remarque : dans le cadre du WAPP (EEEOA) la classe de précision des compteurs a été fixée à
0,2. . Cependant cette recommandation ne concerne que la mesure des échanges, des livraisons et
des productions
3.1.3. Transformateurs de tension
Les transformateurs de tension seront installés, conformément aux schémas de principe de
protection et de mesure. L’entreprise soumettra la note de calcul pour déterminer la puissance, intégrant toute
la chaine de relayage Ils seront montés en extérieur.
Ils sont monophasés de type capacitif.
Les transformateurs de tension devront être compatibles avec les équipements de transmission par
courant porteur (CPL), de protection et de mesure qui leur sont raccordés.
138
Tous les éléments se trouvant à l’intérieur du transformateur de tension et de sa cuve doivent être
solidement fixés de telle sorte que le câblage ne subisse aucun effort direct lors du transport ou de
l’exploitation.
L’atténuation de la ferro-résonance devra être assurée au moyen d’une charge résistive connectée en
permanence.
Le coffret du côté secondaire de chaque transformateur de tension devra être équipé de microdisjoncteurs (MCB). Des micro-disjoncteurs individuels seront installés sur les circuits de protection
et de mesure.
La mise à la terre côté HT sera effectuée au moyen d’une traversée vers une borne de raccordement
de terre clairement indiqué.
La caractéristique de réponse du transformateur de tension en régime transitoire devra correspondre
au type de protection de distance fourni.
Ces transformateurs de tension seront des transformateurs monophasés, à diviseur de tension
capacitif de type extérieur, montés sur colonne isolante. Ils devront permettre le couplage des
signaux de transmission par courants porteurs ainsi que la transformation de la tension primaire dans
le rapport de tension secondaire spécifié.
1.2.
Réception en usine
La consistance de la fourniture est donnée à titre indicatif dans la section relative à chaque ouvrage.
Les équipements à fournir doivent avant l’arrivée sur site subir les :
Tests en usine
Les agents de la SONABEL seront présents aux essais en usine. Le protocole, les normes
applicables et les procédures seront remis au la SONABEL au moins deux mois avant le début
programmé des essais de manière à permettre à la SONABEL ou son représentant de se préparer.
A la fin des essais, le contractant remettra tous les certificats d'essais de type pour chaque
équipement et leur conformité aux normes en la matière particulièrement les normes CEI.
Tests individuels
Tous les TP et TC objet du présent DAO subiront les tests individuels suivants- conformément aux
normes en vigueur :
• Essais de tenue à la fréquence de service sur tous les enroulements
• Essais de surtension
• Calcul de l’erreur par rapport à la classe de précision demandée
• La plaque signalétique
1.3. Réception sur site
A la fin du montage les tests suivants seront réalisés :
• Contrôle du montage.
• Mesure de la résistance d’isolement.
• Essais d’injection de courant primaire permettant de contrôler le rapport de transformation et la
polarité.
• Caractéristique tension / courant.
4. MAINTENANCE
4.1 Règles de maintenance
139
En principe très peu d’intervention peuvent être faite sur ces équipements, si n’est un contrôle du
niveau d’huile des transformateurs de courant.
Par conte des contrôles et tests sur la chaine de mesure est importante ; particulièrement une
vérification des bobines des relais – qui ne résistent pas bien aux passages des courants transformés
de défaut.
4.2. Programme de maintenance
Il n’y a pas de maintenance spécifique pour ces matériels. Ils sont conçus pour durer toute la vie du
poste où ils sont installés.
Une vérification régulière sera faite pour :
• Le contrôle du niveau d’huile
• La présence de bruit qui est un indicateur pertinent sur l’état de santé des TC. D’ailleurs c’est un
paramètre à contrôler de manière très régulière et à chaque sortie sur le terrain du poste.
• éventuellement le niveau de pollution sur la céramique des isolateurs
• et des fêlures sur la céramique de l’isolation.
3.3.
Pièces additionnelles et outillage
Les pièces suivantes devront être livrées :
•
Un transformateur de mesure de chaque type.
•
Deux jeux de fusibles ou un micro -disjoncteur.
Leur prix entrera dans l’évaluation des offres.
3.4. Documentation
Une documentation complète doit être fournie. Elle comprend :
• Caractéristiques des équipements proposés.
• Plan d’encombrement et plan guide de génie civil et de Montage.
• Notes de calculs.
• Certificats d’essai (en usine et sur le site).
5.
TABLEAUX DES CARACTERISTIQUES DES TRANSFORMATEUR DE MESURE
5.1. – Transformateur de tension
Transformateurs de tension
Tension la plus élevée U m
Fréquence
Rapport général de transformation
Nombre minimal d’enroulements secondaires
Puissance minimale pour chaque enroulement
225 kV
90 kV
33 kV
245 kV
123 kV
36 kV
50 Hz
50 Hz
50 Hz
225 000/v 90 000/v3 : 33 000/v3
3 : 127/v3 110/v3
100/v3
2
2
2
100 VA 100 VA
100 VA
:
140
Transformateurs de tension
Tolérance d’erreur du rapport de transformation
Facteur de tension
Classe de précision :
- Protection
- Mesure
Isolation phase-terre :
Tension de tenue aux ondes de choc (1,2 x 50 s)
Tension d’essai de tenue à 50 Hz (et sous pluie*)
La tension d’interférence maximale à 1 Mhz
Tension assignée la plus élevée pour le matériel
225 kV
90 kV
33 kV
0,25 %
0,25 %
0,25 %
1,2
Permanen 1,2 permanent 1,2 permanent
t
1,5Un –
1,5
30 1,5
30
30
secondes
secondes
secondes
3P
0,2
3P
0,5
750
KV
450 kV crête
Crête
1050
185 kV
kVcrête
Suivant
Suivant CEI
CEI
245 kV
100 kV
3P
0,5
250 kV crête
95kV
Suivant CEI
36 kV
Puissance :
Protection
30 VA
30 VA
30 VA
Mesure
30 VA
30 VA
30 VA
Classe de précision :
Protection de distance et différentielle
Classe X Classe X
Classe X
Protection
5P20
5P20
Mesure
Classe
Classe 0,5
0,5(0,2*)
Classe 0,5
Indication
Classe 3
Classe 3
5P20
Classe 3
Courant Primaire
100-200, 200- 100-200
400 ou 400- 200800
400
Courant Secondaire
1 amp
ou
1 amp
Niveau d’isolement :
Tension de tenue aux ondes de choc (1,2 x 50s)
450 kV crête 250 kV crête
Tension d’essai de tenue à 50 Hz Courant Secondaire
185 kV
5.2. Transformateur de courant
Transformateurs de Courant
Tension nominale
Tension la plus élevée U m (U isolement)
Fréquence
Rapport général de transformation
225 kV
225 kV
245 kV
50 Hz
600-
95kV
90 kV
90 kV
123 kV
33 kV
33 kV
36 kV
50 Hz
1000 : 1
50 Hz
1200 : 1
141
Transformateurs de Courant
Nombre minimal d’enroulements secondaires
Puissance minimale pour chaque enroulement
Tolérance d’erreur du rapport de transformation
Facteur de tension
Tension de tenue 50 Hz - 1mn. à sec et sous pluie
Tension de tenue au choc 1,2/50 ms
Courant Nominal de court-circuit thermique
Tension de tenue 50 Hz - 1mn. à sec et sous pluie
Tension de tenue au choc 1,2/50 ms
-
Courant Nominal de court-circuit dynamique
Courant d'échauffement
Classe de précision :
- Protection
- Mesure
Isolation phase-terre :
225 kV
1200 :1-1
3
90 kV
33 kV
3
100 VA
0,25 %
1,2
permanent
2
100 VA
0,25 %
100 VA
0,25 %
1,2
Permanent
460 kV eff
1050
kV 450
crête
crête
31,5KA
eff/1s
460 kV eff
kV
1,2 permanent
250 kV crête
1050
kV
crête
80 kA Crête
1,2 Un
5P20
0,2
3P10
0,5
3P10
0,5
La tension d’interférence maximale à 1 Mhz
750
KV 450
kV
250 kV crête
Crête
crête
1050
185 kV
95kV
kVcrête
Suivant CEI Suivant CEI Suivant CEI
Tension assignée la plus élevée pour le matériel
245 kV
100 kV
36 kV
Protection
30 VA
30 VA
30 VA
Mesure
30 VA
30 VA
30 VA
Protection de distance et différentielle
Classe X
Classe X
Classe X
Protection
5P20
5P20
5P20
Mesure
Classe
0,5(0,2*)
Classe 0,5
Classe 0,5
Indication
Classe 3
Classe 3
Classe 3
Courant Primaire
600 – 1200
100-200
100-200,
Ou
200-400 ou 200600
– 400-800
400
300(rare)
Courant Secondaire
1 amp
1 amp
1 amp
Ligne de fuite de l’isolateur :
31 mm/kV
20mm/kV
20 mm/kv
Tension de tenue aux ondes de choc (1,2 x 50 s)
Tension d’essai de tenue à 50 Hz (et sous pluie*)
Puissance :
Classe de précision :
ou
142
Section 11 – Spécifications pour les circuits bouchons (valable pour le lot 2)
Sommaire de la section :
1.
Généralités
1.1. Objet
1.2. Caractéristiques des équipements
1.3. Normes applicables
2.
Fabrication
2.1. Critères de conception
2.2. Essais et réception en usine
2.3. Essais et réception sur site
2.4. Groupe de couplage en ligne
2.5. Circuit bouchon – condensateur de couplage et diviseur capacitif
2.5.1. Généralités
2.5.2. Caractéristique des circuits bouchons et des condensateurs de couplage et diviseurs capacitifs
2.6. Compatibilité électromagnétique
2.6.1. Perturbations extérieures
3.
Fonctionnement
4.
Maintenance
4.1. Outillage et pièces additionnelles à fournir
4.2. Documents à remettre
5.
Tableau des caractéristiques
143
1.
GENERALITES
Les fréquences de couplage seront communiquées par la SONABEL en fonction de ce qui est
installé à Zagtouli.
1.1.
Objet
Le projet concerne l’extension des postes 225/90/33/34,5 kV de Zagtouli, 90/33 kV de Ouaga 2 et
90/15 kV de Ouaga 1. Cette spécification définit les caractéristiques de deux circuits bouchons ligne
90 kV à installer le poste de Ouaga 2.
Le marché concernés par cette spécification comprennent la conception, la fourniture, le transport,
l'installation et les essais de tout le matériel nécessaire pour les équipements de liaisons CPL pour
l’extension des postes
Le marché concerne le matériel suivant :
•
•
•
1.2.
Circuits bouchons (lignes 90 kV) de Ouaga2
Groupes de couplage de ligne
Câble coaxial de liaison entre groupes de couplage et équipements terminaux CPL
Caractéristiques des équipements
Les principales caractéristiques sont données dans le tableau des caractéristiques en fin de section.
Ces appareillages étant destinés à être installés en extérieur, ils doivent répondre aux conditions
climatiques et environnementales décrites à la section 2 des présentes spécifications.
1.3.
Normes applicables
Tout le matériel mentionné dans l'étendue du marché sera de qualité éprouvée et totalement
compatible avec le système existant.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
CEI
CEI
CEI
CEI
60353 Circuit Bouchons pour réseaux alternatifs
60358 Condensateurs de couplage et diviseurs capacitifs
60481 Groupes de couplage pour systèmes à courants porteurs sur ligne d'énergie
60495 Equipements terminaux à courants porteurs sur ligne d'énergie à bande latérale
unique
CEI 60663 Conception des systèmes à courants porteurs
CEI 60801 Compatibilité électromagnétique pour les matériels de mesure et de commande dans
les processus industriels
CEI 60870 Matériel et systèmes de téléconduite
ITU-T International Télécommunication Union - Télécommunication Standardisation Sector
CCIR Comité Consultatif International de Radiocommunication
144
2.
FABRICATION
2.1
Critères de conception
Tous les circuits bouchons seront conformes à la norme CEI 60353.
Tous les condensateurs de couplage et diviseurs capacitifs seront conformes à la norme CEI 60358.
Les équipements seront conçus pour supporter un courant permanent de 630 A.
Le courant de défaut assigné de courte durée sera de 12,5 kA pendant 1 seconde.
Un dispositif d'accord à large bande sera fourni et donnera une impédance de blocage supérieure ou
égale à 600 ohms - composante résistive - dans la bande porteuse de 30 - 500 kHz. Les dispositifs
d'accord seront protégés contre les risques de chocs de foudre.
Des grilles seront fournies pour empêcher les oiseaux de nicher.
Toutes les pièces en acier et en fonte malléable seront galvanisées pour résister aux conditions
atmosphériques.
2.2
Essais et réception en usine
Dans le cadre du Marché, le contractant devra fournir les certificats d’essais de type du matériel
réalisé par un laboratoire indépendant. Les essais de réception en usine auxquels pourra assister le
Directeur de Projet comprendront les essais suivants (liste non limitative), avec mise à disposition
des rapports et certificats d'essais pour inspection :
•
•
Examen visuel : (couleur, peinture, dimensions et conformité avec les schémas)
Essais de vérification des performances : essais sur des entrées/sorties (Essais de toutes les
entrées/sorties pour des performances correctes. Des essais seront effectués avec du matériel
stimulant le matériel à surveiller ou à commander. Des essais seront effectués pour mesurer la
répétition, la reproductibilité et autres paramètres de précision)
Les certificats d’essais de type devront être fournis pour les tests suivants :
•
•
•
•
2.3
Essais d'environnement : (essais du cycle d'échauffement et essais d'humidité)
Essais de mesure de résistance d'isolement
Essais de tenue en tension, y compris tenue aux chocs de foudre conformément à la norme
ANSI/IEEE C37.90a et essais d'alimentation transitoire
Essais d'interférence électromagnétique et essais de décharge électrostatique (effectués
conformément à la norme CEI 60801)
Essais et réception sur site
Un essai de réception sur site sera effectué pour prouver le bon fonctionnement de chaque système
après l'installation. Cet essai devra démontrer que la conception générale du système respecte les
exigences fonctionnelles et de performance sur le terrain, en utilisant le réseau de communication
actuel et en raccordant ce système au matériel existant.
Les systèmes CPL seront réceptionnés lorsque :
• l'ensemble du matériel aura passé avec succès tous les essais spécifiés,
• tous les défauts, problèmes et réserves notés au cours des essais auront été corrigés à la satisfaction
du la SONABEL.
Le contractant sera responsable de tous les travaux de correction et de tous les coûts relatifs à ces
travaux.
145
2.4
Groupe de couplage en ligne
Tous les groupes de couplage de ligne seront conçus pour un couplage interphase et comprendront
des appareils de mesure, un transformateur de couplage et un dispositif de protection. Le dispositif
de protection, composé d'un limiteur de tension, d'une bobine de mise à la terre, d'un sectionneur de
mise à la terre et d'un filtre coupleur, sera intégré dans un boîtier métallique protégé contre les
intempéries et monté sur le support des transformateurs de tension capacitif.
Caractéristiques :
Type
Filtre passe-bande
Couplage
Interphase
Impédance d'entrée (côté matériel)
75 ohms (dissymétriques)
Impédance de sortie (côté ligne)
600 ohms
Puissance HF assignée en continu
20 W
Perte d'insertion
Inférieure à 1 dB
Perte d'adaptation
Inférieur à 12 dB
Gamme de fréquences
20-500 kHz
Tension d'isolement (tension
secondaire 50 Hz, 10 s)
2.5
d'essai
primaire
à
6 kV
Circuit bouchon – Condensateur de couplage et diviseur capacitif
2.5.1 Généralités
Des circuits bouchons extérieurs et des condensateurs de couplage et diviseurs capacitifs extérieurs
seront fournis avec un dispositif d'accord en série sur deux phases de chaque entrée de ligne dans les
postes, comme indiqué sur les schémas.
Les circuits bouchons seront de préférence montés sur les transformateurs condensateurs de tension.
Cependant, si cela est impossible pour des raisons mécaniques, les circuits bouchons seront
suspendus à des portiques.
Les condensateurs de couplage et diviseurs capacitifs seront montés sur les pylônes d'arrêt à chaque
extrémité des lignes. La fourniture et la pose des supports nécessaires à leur installation font partie
du marché décrit dans la présente spécification.
2.5.2 Caractéristique des circuits bouchons et des condensateurs de couplage et diviseurs capacitifs
Tous les circuits bouchons seront conformes à la norme CEI 60353.
Tous les condensateurs de couplage et diviseurs capacitifs seront conformes à la norme CEI 60358.
Les équipements seront conçus pour supporter un courant permanent de 630 A.
Le courant de défaut assigné de courte durée sera de 12,5 kA pendant 1 seconde.
Un dispositif d'accord à large bande sera fourni et donnera une impédance de blocage supérieure ou
égale à 600 ohms - composante résistive - dans la bande porteuse de 30 - 500 kHz. Les dispositifs
d'accord seront protégés contre les risques de chocs de foudre.
Des grilles seront fournies pour empêcher les oiseaux de nicher.
146
Toutes les pièces en acier et en fonte malléable seront galvanisées pour résister aux conditions
atmosphériques.
2.6
2.6.1
Comptabilité électromagnétique
Perturbations extérieures
Des précautions particulières seront prises
l’environnement des postes HT comme :
pour
éviter
les
perturbations
habituelles
de
• Les décharges atmosphériques,
• Les surtensions de manœuvre des équipements de puissance.
Les équipements seront étudiés de manière à ne provoquer aucun dommage et à conserver des
performances correctes.
2.6.1.1 Suppression des étincelles
Des dispositifs éclateurs seront installés en tous points jugés nécessaires pour assurer un
fonctionnement satisfaisant des contacts et pour éviter un mauvais fonctionnement des circuits
électroniques.
2.6.1.2 Bruits et vibrations
Les niveaux maximaux de bruit acoustique et/ou de vibration produits par les équipements en
fonctionnement seront de 46 dB(A), mesurés à un mètre autour du matériel concerné. Ce niveau de
bruit sera spécifié dans l'offre et garanti par le contractant.
2.6.1.3 Electricité statique
Le matériel électronique sera protégé contre l’accumulation d’électricité statique et des dispositifs
de protection adaptés seront installés pour assurer l'entretien de ce matériel sans risquer de
l'endommager.
3.
FONCTIONNEMENT
Les fréquences de couplage seront communiquées par la SONABEL en fonction de ce qui est
installé à Zagtouli.
Aucun équipement ne doit générer de parasites à un niveau qui pourrait affecté les performances
d’un autre équipement ou qui pourrait causer une gêne ou un inconfort quelconque au personnel. La
mise à la terre et le câblage du matériel seront étudiés en conséquence. De plus, tout le système de
contrôle sera étudié de façon à ce que :
• Les champs électromagnétiques causés par n’importe quel composant ne puissent perturber le bon
fonctionnement des autres composants de communication et de commande,
• Les équipements soient suffisamment immunisés aux radiations électromagnétiques causées par
d'autres équipements,
• Les radiations électromagnétiques restent dans les limites autorisées par les normes européennes et
définies par les normes suivantes :
o CEI 60801/1-4 Compatibilité électromagnétique
o CISPR 22Comité International Spécial de Perturbations Radioélectriques
o EN 500811-1
147
4.
4.1
MAINTENANCE
Outillage et pièces additionnelles à fournir
Un lot complet d'outillage, connectique de rechange, doit être prévu. Un circuit bouchon et un
condensateur de couplage sera fourni en rechange.
Le prix des éléments ci-dessus entrera dans l’évaluation des offres pour le lot 2.
4.2.
Documents à remettre
Le contractant devra soumettre pour chaque poste, à l'approbation, les documents suivants :
• Caractéristiques du matériel
• Diagrammes fonctionnels
• Schémas électriques
• Certificats d'essais
5.
TABLEAU DES CARACTERISTIQUES
Tableau1 : Caractéristiques câble coaxial 75 Ω
CABLE COAXIAL 75 Ω
N°
1
Type
Unité
Données
Filtre
passebande
2
Conducteur intérieur
Cuivre nu
3
Diélectrique
PE massif
4
Conducteur extérieur
Ruban
tresse
cuivre
5
Gaine extérieure
PVC
PE
6
Impédance à 200 MHz
75 ohms ±
3 ohms
7
Capacité linéique
67 pF/m
8
Résistance conducteur intérieur maximale
39,5
ohms/km
9
Résistance conducteur extérieur maximale
16
ohms/km
10
Gamme de fréquences
20-500
kHz
+
ou
148
11
Rigidité diélectrique âme en CA
2 kV
12
Affaiblissement linéique à 47 MHz
5,80
dB/100 m
13
Affaiblissement linéique à 470 MHz
17,30
dB/100 m
Entre le groupe de couplage et le local communication, le câble sera installé sur chemin de câble en
caniveau. Il sera laissé un minimum de 15 m de câble libre dans le local communication.
Tableau2 : Caractéristiques câble coaxial 75 Ω
CABLE COAXIAL 75 Ω
N°
1
Tension nominale du réseau
2
Tension maximale du réseau
Unité
kV
Données
90
kV
123
3
Fréquence nominale
Hz
50
4
Inductance nominale
mH
0.5
5
Bande de blocage
kHz
60 - 500
6
Intensité nominale
A
630
7
Intensité de court-circuit (thermique 1s)
kA
12.5
Les circuits-bouchons devront respecter la recommandation CEI 60353.
149
Section 12 - Spécifications pour les jeux de barres 225 kV et 90 kV (valable pour tous les lots)
Sommaire de la section
1. Généralités
1.1.
1.2.
2. Fabrication
Objet
Caractéristiques des équipements
150
1.
GENERALITES
1.1.
Objet
Le projet concerne l’extension des postes 225/90/33/34,5 kV de Zagtouli, 90/33 kV de Ouaga 2 et
90/15 kV de Ouaga 1. Cette spécification définit les caractéristiques des jeux de barre 90 kV et 225
kV qui doivent être prolongés :
• Extension de la barre 225 kV du poste de Zagtouli sur une longueur de travée;
• Extension de la barre 90 kV du poste de Ouaga 1 sur une longueur de travée;
• Extension de la barre 90 kV du poste de Ouaga 2 sur une longueur de travée.
La prestation comprend :
• La fourniture, transport et livraison sur site
• Le Montage et la mise en service des équipements
1.2.
Caractéristiques des équipements
Les extensions des jeux de barre 225 kV et 90 kV seront identiques en tout point aux jeux de barre
existants dans les différents postes.
2.
FABRICATION
Les jeux de barre 225 kV et 90 kV seront conçus identiques à l’existant.
Le contractant devra prévoir tous le nécessaire pour le support (châssis, colonne isolante adaptée au
niveau de tension et.) et l’installation des barres, à savoir :
• Un châssis en acier ;
• Une colonne isolante au-dessus du châssis.
• Les accessoires pour la fixation etc.
Les extensions de barres doivent être constituées d’un seul tenant sous forme de longueur entière sur
les travées. Elles seront de même métal que l’existant afin d’éviter des détériorations chimiques et
de compatibilité inter-métal. Les deux extrémités de la barre seront bouchonnées.
L’une des extrémités de la barre doit être libre pour lui permettre d’absorber les effets de la
dilatation.
Le contractant doit poser les barres d’un seul tenant sans appui intermédiaire.
Le contractant doit prévoir un trou au centre de la barre vers le bas pour l’évacuation de l’eau issue
de la condensation.
Les barres doivent avoir une intensité nominale de 1600 A avec les sections suivantes :
• 80/5 mm pour les barres de 90 kV ;
• 100/8 mm pour les barres de 225 kV.
151
Section 13 - Spécifications pour les protections et le comptage (valable pour les lots 1 et 2)
Sommaire de la section
1. Généralités
1.1 Objet
1.2 Caractéristiques
1.3 Normes applicables
2 Fabrication
2.1 Critères de conception
2.2 Essais et réception en usine
2.3 Essais et réception sur site
2.4 Spécifications techniques
2.4.1 Circuit de déclenchement
2.4.2 Protection des lignes aériennes et liaisons en câble
2.4.3 Protection des transformateurs de puissance
2.4.4 Protection à manque de tension
2.4.5 Localisation de défaut
2.4.6 Compteurs d’énergie intégrateurs
2.4.7 Tableaux de relais et de compteurs
3 Fonctionnement
3.1 Fonctionnement
3.2 Garantie de performance
4 Maintenance
4.1 Outillage et pièces additionnelles à fournir
4.2 Documents à remettre
5 Tableaux des caractéristiques des relais principaux
152
1.
1.2.
GENERALITES
Objet
Le projet concerne l’extension des postes 225/90/33/34,5 kV de Zagtouli, 90/33 kV de Ouaga 2 et
90/15 kV de Ouaga 1.
Les ouvrages décrits dans cette section concernent la conception, la fourniture, l'installation et
l'essai des équipements de protection et les systèmes de comptage d'énergie de l’extension des trois
postes.
L’étendue des ouvrages inclut tous les compteurs d'énergie, les relais, les tableaux de relayage, les
transformateurs de recalage, les transducteurs et autres matériels nécessaires pour fournir un
système de protection complet et parfaitement opérationnel.
La prestation comprend :
• La fourniture, transport et livraison sur site
• Le Montage, les essais et la mise en service des équipements
N.B : Les spécifications des protections contenues dans ce document devront être mises à jour au
moment du lancement de l’appel d’offre en fonction de l’évolution du plan de protections en
vigueur au maître d’ouvrage.
1.2. Caractéristiques
Se référer aux tables de caractéristiques en fin de section.
1.3.
Normes applicables
CEI 60255 Relais électriques
CEI 60687 Compteurs statiques d'énergie active pour courant alternatif (Classe 0,5s-0,2s)
153
2.
2.1.
FABRICATION
Critères de conception
Le contractant sera responsable de la conception des équipements de protection et de mesure
conformément au plan de protection en vigueur au maître d’ouvrage.
L'ensemble du matériel de protection et des relais sera conforme à la Norme CEI 60255.
Les relais seront de type numérique et seront équipés d'une Interface Homme Machine (IHM)
permettant toutes les opérations d'exploitation locale avec une présentation claire et complète de
toutes les informations (position disjoncteur et valeurs physiques électriques : U, I, S, P, Q, cos phi,
MWh, Mvarh, …), y compris les informations d'aide au diagnostic (cumul des ampères coupés,
temps de manœuvre et de réarmement de l'appareil coupé, …). L'utilisation du relais devra être
simple, sans avoir besoin de notice pour l'emploi des touches : menu déroulant en français.
Ils permettront de réaliser des automatismes simples, et ils seront paramétrés à l'aide d'un ordinateur
portable. Un ordinateur portable neuf configuré avec le logiciel de paramétrage sera remis à la fin de
l'exécution du marché. Cet ordinateur sera également configuré avec les logiciels nécessaires au
paramétrage des transducteurs. Il pourra être utilisé par le contractant pendant les essais sur site.
Les relais supporteront le protocole de communication IEC 60870-5-103.
Ils devront pouvoir faire l'objet d'un essai sur place grâce à un bloc d'essai séparé ou à une prise
d'essai intégrée. Les blocs d'essai ou les prises d'essai adéquates seront fournis pour chaque relais.
Tous les relais qui provoquent le déclenchement d'un disjoncteur seront équipés d'indicateurs de
fonctionnement. Chaque indicateur pourra être ré-initialisé manuellement sans avoir à ouvrir le
boîtier du relais. Le relais ne pourra donc être actionné par inadvertance en ré-initialisant
l'indicateur.
Les relais de protection seront montés à l'avant du tableau de relayage ou de la cellule MT. Seuls les
relais auxiliaires, entre les transformateurs de courant, les transducteurs et autres dispositifs
auxiliaires, pourront être montés à l'intérieur des tableaux.
Les relais de protection y compris les protections de distance pour les lignes, de surintensité, de
défaut à la terre, de différentiel à pourcentage, de contrôle de synchronisation et toutes les
temporisations seront de type statique. Les relais de surintensité auront plusieurs courbes
caractéristiques.
Le réseau de protection fonctionnera à partir du réseau 48 V CC et chaque circuit sera muni de son
propre fusible et raccord. L'alimentation des circuits individuels sera surveillée en continu soit par
un relais de surveillance de l'alimentation séparé ou par un dispositif intégré avec un ou plusieurs
relais de protection.
Tous les relais de déclenchement seront de type rapide, avec un temps de réponse inférieur à 10 ms.
Le réglage de tous les relais sera fourni dans le cadre de ce Marché et soumis à l'approbation de la
SONABEL ou de son représentant. Les réglages seront soumis à approbation avec les calculs
correspondants, avant que la fabrication du matériel correspondant ne commence.
2.2.
Essais et réception en usine
Les essais en usine seront réalisés conformément aux plans d'assurance qualité des usines.
154
2.3.
Essais et réception sur site
• Conformité de l’installation et des équipements,
• Vérification des mises à la terre,
• Contrôle du serrage des connexions,
• Essais de fonctionnement,
• Simulation de défauts et contrôle des protections de distance,
• Localisation de défauts et réenclencheurs,
• Vérification de l’isolement des circuits,
• Vérification des relais de protection par injection au primaire des transformateurs de mesure.
2.4.
2.4.1.
Spécifications techniques
Circuit de déclenchement
Le circuit de déclenchement de chaque disjoncteur sera dérivé du réseau 48 V CC et sera fourni avec
un fusible distinct et une barrette amovible sur l'alimentation du réseau de protection. Les circuits de
déclenchement des disjoncteurs seront continuellement surveillés lorsque le disjoncteur sera ouvert
ou enclenché. La connexion des relais de surveillance des circuits de déclenchement et
l'interconnexion des contacts de déclenchement seront tels que l'ensemble du câblage sera surveillé.
Aucune alarme ne se déclenchera de manière intempestive lorsque le disjoncteur changera d'état.
Des barrettes de déclenchement seront fournies à l'avant du tableau pour isoler les protections de
déclenchement et d'enclenchement par rapport aux disjoncteurs extérieurs. Ces barrettes et les
fusibles CC seront clairement étiquetés (en français), avec une identification correspondant à celle
indiquée sur les schémas.
Le circuit de déclenchement de protection sera séparé du circuit de déclenchement à distance. Le
circuit de déclenchement à distance passera par l'interrupteur local/distance du disjoncteur alors que
le déclenchement de protection sera connecté à la bobine de déclenchement par l'interrupteur
auxiliaire du disjoncteur.
2.4.2.
Protection des lignes aériennes et liaisons en câble
Généralité
Les spécifications de la protection des circuits 90, 33, 15 kV, lignes aériennes et câbles souterrains,
sont indiquées ci-dessous.
Protection de distance pour les lignes aériennes 90 kV
Les relais de protection de distance seront de type numérique. Leur caractéristique sera adaptée aux
lignes courtes ayant des résistances de terre élevées ; elle sera du type parallélogramme, les
caractéristiques circulaires et ellipsoïdales n’étant pas acceptées. Ces relais présenteront aussi les
fonctions suivantes :
• Manque de tension
• Surtension
• Enregistrement de perturbation
• Contrôle du synchronisme à la fermeture
155
• Ré-enclenchement automatique
• Surintensité
• Défaut à la terre
• Localisation de défaut
Les relais de protection distance comprendront trois zones directionnelles et des unités de mesure
indépendantes pour les zones 1 et 2. Si une chaîne de mise en route est nécessaire, elle sera de type à
minimum d'impédance. Les relais auront une sensibilité directionnelle illimitée concernant les
défauts asymétriques et disposeront d'une mémoire pour les défauts triphasés.
Les relais seront adaptés au fonctionnement avec un système de signalisation CPL en modes de
blocage, autorisé et accéléré pour anticiper les futurs besoins de protection lorsque le réseau sera
développé.
Les relais de protection distance seront dotés d'un système de surveillance des transformateurs de
tension pour empêcher toute fausse manœuvre des relais de protection distance en cas de fusion
fusible du circuit des TT ou si le micro-disjoncteur des TT est enclenché ou resté ouvert.
Les relais de protection distance posséderont au moins deux contacts pour déclencher directement le
disjoncteur de ligne et pour déclencher le relais de verrouillage. Les relais seront équipés de
contacts de signalisation séparés pour des déclenchements instantanés et temporisés.
Protection différentielle des câbles souterrains 90, 33 et 15 kV
Les relais de protection différentielle seront de type numérique.
La protection fonctionnera en 4 fils avec un niveau d'émission des signaux de - 15 dbm conforme à
une voie BF. Elle utilisera une des cartes du câble pilote.
Protection à maximum de courant et de défaut à la terre
Des relais à maximum de courant et de défaut à la terre IDMT triphasés seront fournis sur chaque
circuit d'alimentation comme secours à la protection de distance ligne et à la protection différentielle
de câble souterrain.
Protection homopolaire
La protection homopolaire sera assurée sur chaque ligne aérienne et possédera une sensibilité de 10
A environ au primaire. Le temps de déclenchement du relais sera réglable jusqu'à 10 secondes. Les
relais seront accordés au fondamental de 50 Hz et ne fonctionneront pas pour des courants
harmoniques d'ordre 3.
Relais de réenclenchement automatique
Des relais de réenclenchements temporisés seront fournis sur les circuits de lignes aériennes 90, 33
et 15 kV. Le réenclencheur sera capable d’effectuer des réenclenchements monophasés et triphasés
en fonction de la nature du défaut ou en cas de renvoi ou de re-bouclage automatique des liaisons.
Les relais devront permettre au moins trois cycles, un rapide et deux lents (1R +2L). La
temporisation de verrouillage, pendant laquelle un second réenclenchement automatique ne pourra
être effectué, sera réglable entre 1 et 30 secondes. Le réenclenchement automatique sera impossible
sur fermeture manuelle du disjoncteur.
Le réenclenchement automatique sera initialisé par les dispositifs de protection instantanée. Les
défauts consécutifs survenant pendant la temporisation de verrouillage seront corrigés par la
protection de surintensité et défaut à la terre.
156
Le réenclenchement automatique n'aura pas lieu si le disjoncteur était ouvert avant le déclenchement
du relais de protection.
Un interrupteur sera fourni sur le tableau pour sélectionner ou non la fonction de réenclenchement
automatique.
Relais de contrôle de fermeture
La fermeture de tous les disjoncteurs des lignes 90 et 33 kV sera surveillée pour éviter toute
fermeture sur perte de phase.
Relais de protection « défaillance disjoncteur »
Ce relais sera de type à maximum de courant instantané triphasé pour vérifier l'ouverture effective
du disjoncteur à la suite de tout ordre de déclenchement provenant des autres relais de protection.
Suite à un ordre de déclenchement pour défaut, et après temporisation, la détection d'un courant
dans l'une des phases il devra transmettre un ordre de déclenchement aux disjoncteurs adjacents
pour supprimer toute alimentation du disjoncteur en défaut. Pour les disjoncteurs de lignes, l'ordre
de déclenchement du disjoncteur opposé sera transmis par PLC ou ligne pilote.
2.4.3.
Protection des transformateurs de puissance
En plus des protections décrites ci-dessous, la protection des transformateurs déclenchera et enverra
un signal de blocage si nécessaire pour empêcher qu’un défaut ne survienne au niveau du
transformateur, ce qui provoquerait le déclenchement intempestif de la protection de distance en
amont. Le signal de blocage sera émis dès le démarrage de la protection du transformateur et non
pendant ou après le fonctionnement de la protection.
Relais différentiels
Les relais de protection différentielle à pourcentage seront de type rapide et seront dotés de
dispositifs de restriction des fausses manœuvres dues aux appels de courant magnétisant des
transformateurs. Les temporisations pour éviter les fausses manœuvres ne seront pas acceptées. La
stabilité des relais dans des conditions de courant de défaut sur une prise de transformateur est
assurée par des circuits de retenue.
La sensibilité de base des relais pourra être réglée entre 20 % et 50 % du courant nominal des relais.
Un transformateur de courant de recalage sera fourni pour la correction du rapport de transformation
et du groupe de couplage.
157
Relais Buchholz
Le relais Buchholz est utilisé sur les transformateurs comme dispositif de protection sensible aux
événements qui se produisent lors d'un défaut diélectrique (défaut d'isolement) à l'intérieur de
l'équipement. Les relais Buchholz ont une vanne de test pour permettre au gaz accumulé d'être retiré
pour l'essai. La présence de gaz inflammable dans le relais indique un certain défaut interne tel
qu'une surchauffe ou un amorçage d'arc, tandis que l'air trouvé dans le relais indique uniquement
que le niveau d'huile est bas ou qu'il y a une fuite
Relais de protection de terre de zone (REF)
Des relais de protection de terre de zone (restricted earth fault) seront fournis pour protéger
l'enroulement secondaire en étoile des transformateurs. Les relais seront à simple armature et
fonctionneront sur le principe de haute impédance.
La protection de terre de zone aura un courant de défaut au primaire réglé entre 10 % et 60 % du
courant nominal de l'enroulement protégé.
La stabilité nominale de l'installation ne devra pas être inférieure à 16 fois le courant nominal de
l'enroulement des transformateurs. La tension permettant de garantir cette stabilité ne devra pas être
supérieure à la moitié de la tension au coude de tous les transformateurs de courant correspondants.
Les principaux transformateurs de courant associés à la protection de défaut de terre de zone seront
de Classe X, conformément à la Norme BS 3936.
La tension de crête développée sur les circuits secondaires pendant le défaut interne ne dépassera
pas 3,0 kV. Des limiteurs de tension seront fournis si nécessaire, à cet effet.
Relais à maximum de courant et de défaut à la terre
Des relais de protection à maximum de courant et défaut à la terre tripolaires seront fournis pour
être raccordés aux TC sur le primaire des transformateurs. Les relais à maximum de courant seront
instantanés et intégrés pour détecter les défauts sur l'enroulement primaire uniquement. Les unités
instantanées seront de type à faible surcharge et seront insensibles à la composante CC de la forme
d'onde du courant.
Un relais de défaut à la terre IDMT sera fourni, comme indiqué sur le schéma unifilaire montrant la
connexion au TC du neutre du transformateur.
TC Intercalaires
Des TC intercalaires seront fournis pour permettre l'utilisation d'un groupe de transformateurs pour
la protection de terre restreinte et différentielle. Ils seront correctement dimensionnés et adaptés à la
situation, conformément à la Norme CEI 60185.
Relais indicateurs
Des relais indicateurs d'alarmes et de déclenchement seront fournis pour toutes les protections
Buchholz, les dispositifs de protection de surintensité, de contrôle de température des enroulements
et de l’huile des transformateurs.
Les relais indicateurs de déclenchement fonctionneront sur courant et en série avec les relais de
déclenchement.
Les relais indicateurs d'alarmes fonctionneront sur courant dérivé.
158
2.4.4.
Protection à manque de tension
Un relais à manque de tension à retard indépendant sera fourni pour chaque niveau de tension afin
de déclencher les disjoncteurs de ligne alimentés par le jeu de barres en défaut.
2.4.5.
Localisation de défaut
Les localisateurs de défaut pourront déterminer la position de tous les types de défauts, c'est-à-dire
phase-terre, phase-phase et phase-phase-terre. La précision de la mesure affichée sera de ± 2 % au
moins de la longueur de la ligne à laquelle le localisateur de défaut sera attribué. Le principe de
fonctionnement adopté permettra d'obtenir une précision indépendante des conditions de charge de
la ligne et de la résistance de défaut de l'arc.
Les localisateurs de défaut indiqueront la position du défaut sur un écran numérique en kilomètres
ou en pourcentage par rapport à la longueur totale de la ligne. Afin de vérifier les valeurs calculées,
le contractant sera responsable de l'application des mesures d'impédance de la ligne (séquence
positive et homopolaire) pendant la mise en service du poste.
Les localisateurs de défaut pourront être distincts ou intégrés à la protection de distance de la ligne
principale. Les localisateurs de défaut distincts utilisant des systèmes de sélection de phase de la
protection de distance seront donc acceptés. La vitesse de fonctionnement des localisateurs de défaut
sera adaptée au temps minimal d'élimination d'un défaut s'appliquant à la protection et aux
disjoncteurs fournis dans ce Marché.
2.4.6.
Compteurs d’énergie intégrateurs
Des compteurs d'énergie intégrateurs (Wh et Varh) fonctionnant dans les 4 quadrants seront installés
pour chaque arrivée et chaque départ. Ils seront installés soit dans un tableau spécifique, soit sur les
armoires de tranches (90 kV) ou cellules MT (33 et 15 kV).
Tous les compteurs d'énergie seront conformes à la Norme CEI 60687.
Les compteurs d'énergie seront électroniques, montés sur tableau et à affichage numérique avec
dispositif anti-retour. Ils seront équipés d'un système intégré pour synchronisation à l’horloge du
système SCADA.
Les compteurs pourront transmettre des signaux au système SCADA.
La classe de précision des compteurs d'énergie intégrateurs (Wh et Varh) sera de 0,5.
Les enregistreurs de puissance maximale seront électroniques, du type quart horaire et alimentés par
les impulsions délivrées par les compteurs.
2.4.7.
Tableaux de relais et de compteurs
Généralités
L'étendue du marché comprend les études, la fabrication, les essais en usine, la livraison sur site,
l'installation et la mise en service des tableaux de relais et de compteurs pour le contrôle et la
protection des circuits dans chacun des quatre postes.
Des différents tableaux de relais seront fournis pour chaque circuit 90 kV, 225 kV. Pour les circuits
33 et 15 kV, un tableau de relais pourra être attribué à deux circuits à condition que la distinction
des circuits soit strictement maintenue. Un espace sera donc maintenu dans le tableau pour les relais
d'un second (futur) circuit 33 ou 15 kV.
159
Un schéma synoptique sur tableau sera fourni pour le contrôle à distance et l'indication des
anomalies de tous les interrupteurs. Les alarmes seront indiquées sur un tableau spécial d'alarmes.
Spécifications de construction
Tous les tableaux seront fixés au sol, avec une entrée de câbles par le fond. Tous les tableaux seront
identiques, en apparence et dans leur conception, avec des appareils et des commandes
ergonomiques.
Les tableaux seront rigides, en tôle d'acier pliée de 3 mm d'épaisseur au moins sur un support de
base en U.
La hauteur totale ne dépassera pas 2,25 m. La hauteur minimale pour les appareils indicateurs sera
de 1,5 m.
Aucun relais ne sera monté sur la porte du tableau. Pour pouvoir modifier le système à l'avenir, un
espace libre de 20 % sera appliqué à la surface et 30 % à la section réservée au câblage.
Tous les tableaux seront protégés contre la vermine. Toutes les entrées de câble seront hermétiques à
la vermine une fois que l'installation des câbles sera terminée. Le câblage extérieur arrivant dans un
tableau ne comprendra pas les éléments de câble nécessaires à l'acheminement des câbles dans un
autre tableau.
Chaque tableau comportera une porte d'accès arrière et une lampe actionnée par l'ouverture de la
porte.
Les joints des portes fournis seront adaptés aux conditions du site spécifiées. Les portes seront
munies de poignées et de verrous.
Le fond des tableaux sera fermé par un joint d'étanchéité et une plaque d'acier amovible. Tous les
presse-étoupe nécessaires seront fournis et installés par le contractant.
Les tableaux seront conçus pour permettre une future extension.
Etiquetage
Les tableaux seront clairement étiquetés avec le nom du circuit à l'avant, à l'arrière et à l'intérieur du
tableau. Toutes les étiquettes seront en français.
Chaque relais et carte électronique dans le tableau seront identifiés par des étiquettes fixées de
manière permanente sur le tableau adjacent au matériel concerné. Si les appareils sont connectés à
une borne et à une prise, la borne et la prise auront des étiquettes d'identification permanentes.
Les étiquettes seront solidement fixées avec des vis. L'utilisation d'adhésif pour fixer les étiquettes
ne sera pas autorisée.
Câblage
Tous les conducteurs dans les tableaux seront des conducteurs en brins de cuivre. Sauf spécification
contraire du Directeur de projet, le câblage à un brin ne sera pas utilisé. La section minimale des
câbles sera de 2,5 mm² pour tout le câblage secondaire des circuits de transformateurs. La section
minimale des câbles des autres circuits sera de 1,5 mm².
L'isolement des câbles sera conforme à la Norme BS 227.
Les câbles seront logés dans des goulottes isolées avec 30 % d'espace libre.
160
Les câbles reliant les compartiments pouvant être séparés en cas de transport seront acheminés à des
borniers montés en haut de chaque compartiment, séparés de ceux destinés aux câbles externes. Tout
le câblage externe sera acheminé jusqu'à des bornes plates et ne sera pas directement acheminé
jusqu'au tableau.
Les deux extrémités de chaque câble seront repérées par un embout plastique blanc avec un
marquage noir. Le système d'identification sera soumis à l'approbation du Directeur de Projet. Il est
préférable que le système utilisé permette de repérer facilement le câblage des transformateurs de
courant et de tension, des disjoncteurs, des alarmes, des sélecteurs de tension et des dispositifs de
verrouillage. Les embouts seront en forme de Z ou en forme d'anneau et ne pourront se détacher
lorsque le câble sera débranché de sa borne.
Bornes et borniers
Des borniers, numérotés séparément, seront fournis pour la connexion de tous les câblages externes
et intermédiaires entre les tableaux. Les bornes seront de type Klippon ; leur taille minimale sera
SAK 4.0 ou équivalente. Un seul câble sera connecté à chaque borne. Un nombre suffisant de bornes
sera fourni pour recevoir tous les conducteurs des câbles multipolaires. Les conducteurs en réserve
seront acheminés sur une position garantissant un maximum de longueur de conducteur. 10 % de
bornes au minimum de réserve sera fourni en plus des dispositions prises pour l'installation de futurs
circuits.
Tout le câblage extérieur sera acheminé sur le même côté des borniers. Les câbles seront regroupés
sur les borniers selon leur fonction. Les éventuels borniers de connexions supérieures à 125 V seront
munis de caches isolants.
Les racks des borniers seront montés verticalement à 200 mm au moins au-dessus du passage de
câble, avec un espacement minimal de 100 mm. L'accès à toutes les bornes sera assuré, c'est-à- dire
que l'accès aux bornes ne sera pas gêné par les relais montés à l'avant des tableaux.
Mise à la terre des tableaux
Toutes les pièces métalliques, autres que celles faisant partie du circuit électrique, seront connectées
à une barre de mise à la terre en cuivre tout le long des tableaux de commande et de relayage. La
section minimale des barres de mise à la terre sera de 70 mm². Les boîtiers de tous les relais et
appareils seront connectés aux barres de mise à la terre par des conducteurs de 2,5 mm² au moins.
3.
3.1.
FONCTIONNEMENT
Fonctionnement
Les relais et systèmes de protection assureront une protection rapide de tous les équipements avec la
fiabilité, la sélectivité et la sécurité adaptées aux postes HT.
Sauf précision contraire, les compteurs et relais de protection seront de type modulaire,
électroniques, débrochables, et seront installés en conformité avec les Schémas Unifilaires de
Protection et de Mesure. Ils seront adaptés à un montage sur tableau dans des pièces climatisées,
dans les conditions ambiantes définies à la section 1.
161
3.2.
Garantie de performance
Toutes les protections fournies dans le cadre de ce projet doivent satisfaire – sans restriction aux
exigences imposées dans cette spécification. Les essais à mener en usine et sur site, les rapports
d’essais doivent confirmer l’aptitude de ces matériels à satisfaire le rôle qui leur échoit.
Dans les cas d’une insuffisance dans le respect de ces exigences, l’équipement sera refusé et
remplacé. SI l’anomalie ou l’insuffisance persiste, l’ensemble des matériels de ce type sera rebuté et
devra être remplacé par une autre catégorie qui doit présenter des caractéristiques au moins égales et
satisfaire à toutes les exigences.
4.
4.1.
MAINTENANCE
Outillage et pièces additionnelles à fournir
Un lot complet d’équipement de test sera fourni par poste (injection primaire, injection secondaire,
multimètre, pont de mesures, etc.).
Les pièces additionnelles ci-dessous doivent être fournies par le contractant :
• 2 relais de protection de chaque type.
• 10 % de chaque type d’élément accessoires installés (cartes électroniques, socles de relais, bornes,
transformateurs intermédiaires, petits interrupteurs, etc.).
• 40 % de fusibles de chaque type.
• relais auxiliaires de chaque type.
• 1 capteur de chaque type.
• convertisseurs de chaque type.
• 1 indicateur de chaque type
• un compteur de chaque type
Le prix des éléments ci-dessus entrera dans l’évaluation des offres pour le lot 1 et 2.
4.2.
Documents à remettre
Le contractant devra soumettre à l'approbation les documents suivants :
• Implantation générale et schémas électriques des systèmes de protection et de comptage.
• Tableaux de réglage des relais (notes de calcul correspondantes).
• Certification des compteurs.
• Documentation des fabricants.
• Certificat des essais sur le site comprenant :
o courbes de magnétisation des TC,
o résultat des essais d'injection de courant au primaire et au secondaire.
5.
TABLEAUX CARACTERISTIQUES DES RELAIS PRINCIPAUX
162
Différentielle à pourcentage
N°
1
Unité
Type de relais
2
3
Fréquence nominale
4
5
6
Domaine d'ajustement
Courant nominal (In)
7
8
9
Temps de fonctionnement
Hz
msecs
max
V
A
Etendue du pourcentage
Transformateurs de courant requis
Valeurs type des contacts
Courant Alternatif
VA
Données
instantané
à
haute
impédanc
e
50 Hz
10 - 25
25 - 325
1 ou 5
10 - 50
% de In
Classe
X
1250
Protection de terre de Zone (REF)
N°
1
Unité
Type de relais
2
3
4
Fréquence nominale
Temps de fonctionnement
Hz
ms
Domaine d'ajustement
5
6
7
Transformateur de courant requis
Valeur type des contacts
C. A.
VA
Données
à
haute
impédanc
e
Fonctionn
ement
instantané
50
30 max.
5 - 80 %
de
l'aliment
ation
Classe
X
1250
Relais de surintensité (y compris réglage maximal)
N°
1
2
3
4
5
Caractéristiques
Courant alternatif In
Alimentation en courant continu
Transformateurs de courant requis
Caractéristiques de fonctionnement
Unité
Données
A
V
1 ou 5
48
5P20
Normale
ment
Inverse
163
Très
inverse
Extrêmem
ent
inverse
A temps
indépenda
nt
Défaut à
la terre de
longue
durée
Instantané
6
7
Plage
de
réglage
multiplicateur
Précision
des
coefficients
0,05 - 1
+/- 5 %
Dispositif de Protection de distance
N°
1
Unité
VCC
Tension d'alimentation
2
Nombre de zones
3
Temps de fonctionnement
Zone 1 :
instanta
né - 10 15
msecs
3
4
5
6
Courant alternatif
Plage de réglage total
A
Données
48
1
0,.2
240
-
Temporisation
7
zone 1
Typique
: 0 - 2,.5
s
zone 3
Typique
:3-5s
9
Dispositif de blocage
Oui
10
Interface ou dispositif de réenclenchement
automatique
Oui
8
164
Section 14- Spécifications pour le contrôle commande (valable pour les trois lots)
Sommaire de la section
1
Généralités
1.1.
Objet
1.2.
Caractéristiques des équipements
1.3.
Normes applicables
2
Fonctionnement
3
Fabrication
3.1.
Critères de conception
3.2.
Réception en usine
Réception sur site
3.3.
4
Maintenance
4.1.
Principes
4.2.
Pièces additionnelles à fournir, outillage et documentation
165
1.
1.1
GENERALITES
Objet
Le marché décrit dans cette section concerne les études, la conception, la fourniture, le transport,
l'installation (intégration), les essais et la mise en service des équipements de contrôle-commande et
mesure pour les postes Zagtouli, Ouaga1, Ouaga2 suite aux extensions portées sur ces ouvrages.
1.2.
Caractéristiques des équipements
La SONABEL a opté pour un système de contrôle commande (CC) intégré. Les informations
recueillies dans les postes sont récupérées dans le contrôle commande locale et une partie (sinon la
totalité) est transmise au Dispatching National.
Ainsi, la commande de ces ouvrages peut se faire aussi bien en local qu’à distance. Toutefois, certains
organes ne sont pas télécommandés (les sectionneurs en particulier).
1.3.
Normes applicables
IEC 60870-5-101 :
IEC61850: Unified solution of the communication aspect of substation automation
2.
Fonctionnement
2.1 Fonctionnement
D’une manière générale, les données en provenance des différents postes de transport sont transmises
au centre de téléconduite construit à la Patte d’Oie (dit Centre National de Conduite ou CNC) via le
poste de Zagtouli.
En fonctionnement normal, la partie transport des postes 225 kV, 90 kV, 33 kV et 34,5 kV est
commandée par le dispatching de la Patte d’Oie (CNC) et en mode secours, depuis un système de repli
installé dans le poste de Zagtouli.
Pour ce qui est des postes 33 kV et 15 kV, ils sont exploités depuis le système de téléconduite existant
(ancien dispatching de la Patte d’Oie, dit Centre Régional de Conduite ou CRC).
Le plan de télésignalisation – en vigueur chez la SONABEL– sera appliqué.
2.2.
Garantie de performance
Les performances attendues doivent conformes à celles existantes :
La consignation devra avoir une résolution et une discrimination d’1 ms au maximum.
La remontée d’information sur l’IHM locale ou la passerelle de téléconduite (PT) devra être réalisée en
moins de 2 secondes pour les éléments HT et en moins de 3 secondes pour les éléments MT.
166
Une commande volontaire depuis l’IHM ou depuis la passerelle de téléconduite (PT) devra être
exécutée en moins de 2 secondes pour les éléments HT et en moins de 3 secondes pour les éléments
MT.
Les échanges point à point du protocole UCA2/CEI 61850 (procédé GOOSE) devront être réalisés en
moins de 20 ms quelle que soit la structure et les éléments du système.
La précision de mesure sera d’au moins 0,2% pour les courants et tensions, avec prise en compte des
harmoniques jusqu’au rang 15, d’au moins 0 ,5% pour les puissances actives et réactives.
La bascule de la redondance du réseau Ethernet sera assurée en moins de 1 ms (temps de basculement
d’un réseau à l’autre).
2.3.
Interfaces
Les interfaces avec les équipements primaires du poste électrique se feront avec (ou sans) relais de
découplage et transducteurs (type 4-20mA)
Les relais de sortie des équipements secondaires assureront au minimum un courant de 5mA en 48 Vcc
et 3 mA en 125 Vcc
Les interfaces avec les équipements de comptage et de mesure (Changeur de prise de
Transformateur, bobine de point neutre,…) seront du type BCD ou code Gray.
Les interfaces pour le comptage d’énergie et de puissance seront par impulsion avec accumulation dans
le système ou directement par transducteurs (type 4-20mA).
Les nouveaux équipements devront s’interfacer avec les matériels déjà installés des autres fournisseurs
et être à même de s’intégrer directement dans les tranches de l’applicatif. La communication sera
assurée via le protocole public CEI 60870-5-103.
3.
FABRICATION
3.1 Critères de conception
Les différentes extensions qui seront réalisées ; à savoir :
A Zagtouli :
• SVC en 225 kV : travée nouvelle à intégrer totalement. Cet équipement dispose d’un contrôle
commande qui lui est propre. Il y a donc à mettre en place uniquement l’interface avec le
CC existant dans le poste.
• Un nouveau transformateur 90/33 kV de 40 MVA en remplacement. Là aussi, un travail
d’adaptation est à faire pour modifier les paramètres en fonction de la nouvelle donne.
• Un transformateur kV nouveau qu’il convient d’intégrer.
• La mise en exploitation d’une travée déjà existante : la travée Zagtouli- Ouaga2 terne 1.
A Ouaga1
• Intégration du nouveau transformateur 90/15 kV
• Intégration de la nouvelle cellule 15 kV
A Ouaga2
167
• Intégration de la nouvelle travée 90 kV
Nota-1 : pour rappel, les équipements suscités auront bien sur leur commande locale à partir de la face
avant de l’armoire qui les contient. Cependant un verrouillage software doit empêcher la
commande par deux voies distincte : mode local (sur l’armoire) et mode distant à partir du
pupitre de commande du poste ou du Dispatching national
Nota 2 : on vérifiera au préalable que les systèmes en place dans les différents postes concernés par
cette opération dispose bien de la capacité physique (dans les armoires, dans les logements de
cartes à insérer, bornier d’interface etc..) et de la capacité software (dimensionnement des tables
et mémoires des calculateurs, mise à jour des images interactives etc.) pour concrétiser ces
opérations. Dans le cas contraire, il y a lieu de prévoir en fourniture, livraisons et travaux toutes
les extensions nécessaires. Ce point est particulièrement crucial pour Zagtouli et le SVC. Dans les
précédents appels d’offre, il a été clairement mentionné qu’une réserve de 30% est à prévoir. Si
pour les postes de Ouaga 1 et Ouaga 2, Une attention particulière doit être accordée au poste de
Zagtouli qui est appelé à recevoir un grand nombre d’extension. Aussi, la question se pose faut-il
profiter de cette opération pour revoir le CC de ce poste et fournir un nouveau de plus grande
capacité et offrant une réserve appréciable pour supporter les futures extensions.
Nota 3 : dans la mesure où le contrôle commande du SVC est compatible avec le système de
téléconduite, le bornier d’interface pourra être remplacé, si nécessaire, par une liaison directe
avec protocole de communication IEC 60870-5-101 (passerelle de téléconduite).
3.2. Réception en usine
A priori, et pour autant que les équipements en place offre l’espace et la capacité nécessaires à
l’intégration des nouveaux équipements, il n’y aura pas d’équipement spécifique nécessitant une
réception en usine. Hormis les accessoires indispensables au raccordement.
3.3.
Réception sur site
Lorsque le marché sont terminé : hardware et software, une réception sur site se fera.
Elle se fera en deux étapes :
• Une étape physique durant laquelle seront contrôlés tous les circuits et connexions réalisés des
armoires des équipements vers l’armoire SCADA (CC).
• Une étape – plus cruciale- qui concernera la partie logicielle et donc la réponse du CC commencera. Il
s’agira ni plus ni moins que de vérifier la bonne intégration de ces extensions dans l’existant.
Ces essais seront effectués pour vérifier le bon fonctionnement du système dans chaque poste après
l'installation. Ces essai devront démontrer que l’intégration des nouveaux équipements est compatible
avec ceux déjà installés et répondent complètement aux exigences posées pour fournir la performance
requise.
Période d'essai : Une fois que le système aura passé avec succès les essais sur site, le système subira
une période d'essai de trente jours, pendant laquelle il devra répondre aux conditions du contrat et
confirmer sa fiabilité, sa stabilité et sa robustesse.
Réception provisoire du système : Le système sera réceptionné lorsque tous les éléments du matériel
auront passé avec succès la période d’essai.
168
4.
MAINTENANCE
4.1 Principes
La seule maintenance envisageable est celle qui concernera le système logiciel. En effet quel que soit la
profondeur de tests réalisés lors de la réception sur site, des « bugs » peuvent survenir lors de
l’exploitation normale du système et surtout lors des avalanches d’informations lors d’incidents ou de
situation particulières sur le réseau. La levée de ces anomalies se fera par le contractant qui
maintiendra pendant au moins 10 ans les versions de ces programmes. Le contractant proposera – sans
obligations pour la SONABEL – de nouvelles versions plus stables, ou mieux adaptées aux nouveaux
calculateurs et surtout leur système d’exploitation.
Concernant, les calculateurs, leurs remplacement par du matériel disponible sur le marché local doit
être garantie. Il ne doit pas y avoir d’équipement de ce type « propriétaires ».
Si le système d’exploitation existant n’est pas standard « Windows ou Linux » le contractant profitera
de cette opération pour offrir de nouveaux équipements de calcul utilisant ces systèmes.
4.2. Pièces additionnelles à fournir, outillage et documentation
4.2.1. Pièces additionnelles
Le contractant fournira
•
Un lot de cartes électroniques de chaque type,
•
Un lot de transducteurs dans chaque gamme,
Le prix des éléments ci-dessus prix entrera dans l’évaluation des offres pour le lot 1 et 2.
4.2.2. Outillage spécial
Le contractant fournira :
• Un lot complet d'outillage, connectique de rechange.
• Un jeu du logiciel complet de fonctionnement de la station de contrôle commande
• Une procédure de rechargement et de « reboot » du système
• Les schémas de raccordement et la mise à jour de ceux existants (intégration des nouvelles
extensions)
Le prix des éléments ci-dessus prix entrera dans l’évaluation des offres pour le lot 1 et 2.
4.2.3. Documentation
La documentation complète sur les logiciels par ex : modules organigrammes, algorithmes et code.
•
Schémas d'ensemble
•
Schémas d’interfaces
•
Schémas de câblage
•
Nomenclatures des câbles
169
•
Schémas fonctionnels des opérations
•
Schémas de boucle
•
Schémas de procédés et d'instrumentation
•
Tableaux d’adressage des informations selon les protocoles utilisés
170
Section 15 – Spécifications pour le génie civil
Sommaire de la section
1. - Généralités
1.1.
- Objet
1.2.
Normes applicables
2. Construction
2.1.
Massifs
2.2.
Réseau de terre
Charpentes et châssis
2.3.
171
1.
1.1.
Généralités
Objet
Cette spécification se propose de donner des indications et recommandations générales pour ce qui est
du génie civil dans les postes et les matériaux à utiliser pour cela.
Elle s’intéresse :
• Aux fouilles
• Au béton armé
• Au ferraillage
• Aux charpentes métalliques
1.2.
Normes applicables
Beaucoup de normes sont disponibles, elles concernent autant le secteur de l’électricité que surtout les
règles de l’art applicables dans le génie civil
On peut citer en particulier :
• Norme NF P 11-201 : Travaux de terrassement pour le bâtiment
• Norme XP P 94-063 : Contrôle de la qualité du compactage
• NF P 16-351 - Système de canalisations en plastique pour drainage enterré.
• NF P 16-341 - Tuyaux circulaires en béton armé et non armé pour réseaux d’assainissement sans
pression.
• NF P 16-343 - Eléments fabriqués en usine pour boîtes de branchement en béton sur canalisations
d’assainissement.
• NF P 16-352 – Eléments de canalisations en polychlorure de vinyle non plastifié pour
l’assainissement.
• Norme CEI 60 865–1 et CEI 60 865-2 "Courants de court-circuit – Calcul des effets – Définitions et
méthodes de calcul (partie 1) – Exemples de calcul (partie 2).
• NF EN 206 -1 “Béton – partie1
2. Construction
2.1.
Les massifs
Les structures métalliques destinées à supporter l’appareillage à haute tension ou les connexions
tendues dans les postes, sont fixées au sol par l’intermédiaire de fondations massives en béton appelées
massifs.
Selon la nature du sol, ces massifs peuvent s’appuyer sur des semelles en béton armé. Dans ce cas, la
terre alentours doit être reconstituée et compactée pour retrouver sa stabilité originelle.
Les ouvrages en béton armé doivent être établis conformément aux règles techniques en vigueur
contenus dans les normes citées plus haut:
Les seuls adjuvants à ajouter au béton sont les retardataires de séchage ; compte tenu des températures
relativement élevées dans la région
Chaque fois que la nature du terrain et la constitution des massifs le permettent, les fondations doivent
être exécutées en pleine fouille. Les précautions seront prises pour ne pas modifier la cohésion des
terres. Le coffrage n’est pas autorisé.
172
2.2.
Le réseau de terre.
Le rôle primordial de la mise à la terre des installations électriques est d’assurer la sécurité des
personnes et du matériel.
Les postes seront équipés de système de mise à la terre auquel tous les appareillages électriques et
structures métalliques seront raccordés. Le système de mise à la terre comprend les conducteurs de
terre, les connections aux prises de terres existantes, les connections à tous les équipements électriques
et toutes les pièces métalliques, tous les accessoires et raccords.
Ce réseau de terre doit être conçu de telle façon, qu’en cas de défaut à la terre, la tension de pas et la
tension de contact n’atteignent pas des valeurs prohibitives. Note de calcul à fournir par l’entreprise.
Le maillage constituant le réseau de terre doit être déployé à même le sol à un niveau où la résistance
de la terre est la plus faible. Si tel n’est pas le cas, des puits de terre seront construits pour réduire la
résistance de la terre.
Dès que possible après la signature du contrat, le Constructeur devra réaliser des essais de résistivité
dans les zones du ou des sites et soumettre les résultats à l’Ingénieur. Le système de mise à la terre doit
être conçu de manière à minimiser les dangers de la tension de pas, de contact et du potentiel transféré
qui peuvent se produire dans des conditions de défaut maximales.
Un temps d'élimination de défaut de 1 seconde et un courant de défaut de 25 kA seront utilisés pour
déterminer la section des conducteurs de terre et les tensions de pas et de contact.
Les circuits de mise à la terre seront constitués de collecteurs généraux disposés en boucle et raccordés
aux boucles hors sol de la prise de terre. Sur ces collecteurs seront raccordés les différentes masses et
neutre de l’installation. Les équipements, tableaux et structures seront raccordés en dérivation sur les
collecteurs. Un puits de mesure placé en limite de poste permettra la mesure de résistance du poste.
Le Constructeur doit concevoir la grille de mise à la terre de manière que la résistance de mise à la
terre du poste électrique ne dépasse pas 0.5 ohm. Le Constructeur devra vérifier (mesurer) avec ses
propres moyens la résistance de mise à la terre et concevoir les installations de mise à la terre en
conséquence.
Le Constructeur doit soumettre pour approbation une note de calculs pour étayer sa conception.
Les limites admissibles pour les tensions de pas et de contact seront conformes aux normes IEEE-80 et
BS code of practice CP 1013.
Les conducteurs de mise à la terre non requis pour conduire le courant de défaut doivent être en cuivre
d’une section minimale équivalent à la moitié de la dimension des conducteurs principaux de mise à la
terre.
La protection contre la foudre des postes sera réalisée au moyen de câbles de garde tendus entre
pylônes et structures métalliques et sera conforme à la norme BS 6651.
Les bâtiments non protégés par les câbles de garde devront être protégés par des parafoudres
supplémentaires avec des électrodes de terre dédiés, et interconnectés avec la prise de terre principale.
Les électrodes de terre seront enterrées directement dans le sol et seront connectées au réseau de terre
par des jonctions boulonnées logées dans des puisards bétonnés.
A côté de chacun des groupes de parafoudres triphasés, une électrode de terre sera placée et raccordée
aux parafoudres et au réseau de terre.
Le neutre des transformateurs sera relié au réseau de terre du poste par une liaison double
physiquement séparé. Chaque transformateur aura ses propres électrodes de terre reliées au réseau de
terre.
Tous les appareillages électriques et les structures métalliques seront raccordés par des barres au réseau
de terre.
La mise à la terre de la clôture d'enceinte de poste sera indépendante du réseau de terre principal et sera
réalisée au moyen de piquets de terre raccordés entre eux tous les 50 mètres, aux angles et de chaque
côté du portail d'entrée.
Une grille de terre sera installée en dessous de chaque organe de manœuvre fonctionnant manuellement
pour s'assurer qu'aucun gradient de tension de contact ne peut atteindre l'opérateur
173
Les particularités du réseau de terre :
•
Aucun appareil de coupure n’est intercalé sur les conducteurs du réseau général de terre,
•
Les sections des conducteurs du réseau général de terre sont calculées pour résister aux courants
maximaux de court-circuit,
•
La section minimale des conducteurs de terre en cuivre est de 25 mm2,
•
Un soin particulier sera accordé aux connexions entre les pièces métalliques et le réseau de terre
Les conducteurs du réseau de terre seront en cuivre recuit
2.3.
Les charpentes et châssis
Les charpentes et châssis sont fixés sur leurs massifs respectifs à l’aide de tiges pré-scellées appelées
“crosses de scellement” ou de “chevilles de scellement”.
Les crosses de scellement sont disposées selon un gabarit adapté au type de charpente et châssis à
réaliser (support de barre, support de disjoncteur etc.)
Les charpentes principales sont constituées de profilés en acier assemblés par boulonnage, soit
directement, soit par l’intermédiaire de plaques (ou gousset) en acier. Le serrage sera effectué à la clef
dynamométrique. Les charpentes secondaires peuvent être assemblées par soudure.
L’ensemble des charpentes postes sont protégées contre la corrosion par une galvanisation à chaud.
Les aciers utilisés pour les charpentes doivent présenter de bonnes aptitudes à la galvanisation
conformément à la NF A 35-503 (Produits sidérurgiques – Aciers pour galvanisation par immersion à
chaud).
174
175
Section 16 – Annexes : Plans de masse et Schémas unifilaires des postes
176
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