compensation .

Compensation série et parallèle
Compensation série
et parallèle
OUAHABI Amel & ZANOUNE Romaissa
Encadré par : MERRAHI AMIR
2019
2020
Ecole Supérieure en génie Electrique et Energétique
[Tapez le nom de la société]
20192020

ESGEE
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Table des matières
Introduction générale : ................................................................................................ 5
CHAPITRE I ............................................................................................................... 6
LA COMPENSATION DE L’ENERGIE REACTIVE .................................................... 6
Introduction :............................................................................................................ 7
Définition de l’énergie réactive : .............................................................................. 7
Facteur de puissance : ............................................................................................ 7
Définition de la compensation : ............................................................................... 8
Principe et théorie de compensation de l’énergie réactive : .................................... 8
Théorie : ............................................................................................................... 8
Principe : .............................................................................................................. 9
Puissance transmise par une ligne électrique : ..................................................... 10
Les moyens de compensation : ............................................................................. 11
Types de compensation : ...................................................................................... 11
Compensation globale : ..................................................................................... 11
Compensation partielle : .................................................................................... 12
Compensation individuelle : ............................................................................... 12
Conclusion :........................................................................................................... 13
Chapitre II ................................................................................................................. 14
Compensation parallèle ............................................................................................ 14
Introduction :.......................................................................................................... 15
Définition des FACTS : .......................................................................................... 15
Classification des dispositifs FACTS : ................................................................... 16
Compensateur parallèle à base de thyristor : ........................................................ 17
TCR (thyristor controlled reactor) : ..................................................................... 17
TSC (thyristor switched capacitor) : ................................................................... 18
SVC (static var compensator) : .......................................................................... 19
TCBR (Thyristor-Controlled Braking Resistor) : ................................................. 20
Compensateur à base de GTO thyristor : .............................................................. 21
STATCOM (static compensator) : ...................................................................... 21
SSG (Static Synchronous Generator) : .............................................................. 23
Conclusion :........................................................................................................... 24
Chapitre III ................................................................................................................ 25

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Compensation SERIE ............................................................................................... 25
Introduction :.......................................................................................................... 26
Compensation série à base de thyristors : ............................................................ 26
TCSC (Thyristor Controlled Series Capacitor) : ................................................. 26
TSSC (Thyristor Switched Series Capacitor) : ................................................... 27
TCSR (Thyristor Controlled Series Reactor) : .................................................... 28
Compensation série à base de GTO : ................................................................... 29
SSSC (Static Synchronous Series Compensator ) :........................................... 29
Conclusion :........................................................................................................... 30
Chapitre IV ................................................................................................................ 31
Compensation HYBRIDE .......................................................................................... 31
Introduction :.......................................................................................................... 32
Compensation hybride à base de thyristor : .......................................................... 32
Transformateur déphaseur à thyristor : .............................................................. 32
Compensation hybride à base de GTO thyristor : ................................................. 34
IPFC (Interline Power Flow Controller) : ............................................................. 34
UPFC (Unified Power Flow Controller) : ............................................................. 34
Tableau des performances des principaux FACTS : ............................................. 37
Conclusion :........................................................................................................... 37
Simulation MATLAB ................................................................................................. 38
Simulation d’un système non compensé : ................................................................ 39
Résultats obtenus après la simulation : ................................................................. 40
Commentaires : ........................................................................................................ 41
Simulation d’un système compensé : ....................................................................... 42
Système compensé avec un SVC : ....................................................................... 42
Résultats obtenus après la simulation : .............................................................. 42
Commentaires : ..................................................................................................... 43
Système compensé avec un TCSC : ..................................................................... 44
Résultats obtenus après la simulation : .............................................................. 44
Commentaires : ..................................................................................................... 45
Système compensé avec UPFC : .......................................................................... 46
Résultats obtenus après la simulation : .............................................................. 46
Commentaires : ..................................................................................................... 47

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Conclusion : .............................................................................................................. 47
Conclusion générale : ............................................................................................... 48
Bibliographie ............................................................................................................. 49

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Introduction générale :
Aujourd’hui, la situation au niveau des réseaux alternatifs est devenue très
préoccupante. La qualité de l’énergie électrique dans les installations industrielles se
dégrade de plus en plus. Outre les perturbations telles que les coupures, les creux et
les pointes provoquées par la commutation et par les phénomènes atmosphériques,
il existe aussi des causes extrinsèques et internes spécifiques à chaque site, dues à
une utilisation conjuguée de charges linéaires et non linéaires. Un déclenchement
intempestif des dispositifs de protection, des surcharges harmoniques, des niveaux
élevés de distorsion des tensions et des courants et l’augmentation de la
température dans les conducteurs et les générateurs sont autant de facteurs
contribuant à détériorer la qualité et la fiabilité d’un réseau électrique.
Plusieurs charges consomment en plus de l’énergie active une quantité de puissance
réactive. Le réseau électrique lui-même consomme et produit de l’énergie réactive.
La transmission et la distribution de l’énergie électrique engendrent des pertes
réactives dues aux inductances séries des transformateurs, les lignes longues et
câbles électriques génèrent une puissance réactive grâce à leur capacité shunt.
Cette génération est une propriété des systèmes haute tension. Dans un réseau
électrique, la puissance active produite doit couvrir la consommation et les pertes
sinon la fréquence change.
Il existe aussi une relation étroite entre la balance de la puissance réactive d’un
système de puissance et la tension. En effet, un excès du réactif signifie une
surtension, un déficit engendrerait une forte chute de tension. La balance du réactif a
une grande influence sur les pertes actives d’un réseau, l’échauffement de ses
composants et dans certains cas sa stabilité.
Plusieurs moyens sont utilisés pour la compensation de la puissance réactive tels
que les condensateurs shunt ou série, les inductances shunt et les compensateurs
synchrones. Ces moyens sont coûteux, engendrent des phénomènes transitoires
dues à la commutation des condensateurs au réseau en plus du temps de réponse
conséquent.