Plan de protection coordonné HTA vers 01

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02/11/2009 Extrait du stage « Plan de protection des réseaux de distribution publique HTA »
1
Le raccordement des réseaux industriels
Plan de protection coordonné HTA
Réseaux exploités avec un neutre impédant
P=3MWtg0,4
90 kV
Scc = 800 MVA
20 kV
Tr 411 S = 36 MVA
U = 18 %
Tr
cc
P==2MW tg 0,4
5 km Câble
Alu 150 mm²
1 km Câble
Alu 150 mm²
A
C
POSTE AMPERE
Hôpital
S = 5 MVA
U = 6 %
Tr
cc
S =5 MVA
X'd = 25 %
ma
Hopital
P=1MW
160 MVA
B
116/150 MVA
E
G
Cogéné
Su= 1,25 MVA
X'd= 20 %
Su= 1,25 MVA
ucc= 4 %
S = 1,25 MVA
U = 4 %
Tr
cc
P = 2 MW
GE
Mlb
Version 01

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02/11/2009 Extrait du stage « Plan de protection des réseaux de distribution publique HTA »
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1 LE CONTEXTE.....................................................................................................4
2 ARCHITECTURE D’UN RACCORDEMENT ........................................................5
2.1 Principes généraux.....................................................................................................................................5
2.2 Le plan de protection coordonné..............................................................................................................5
3 DEFINITION D’UNE PROTECTION NF C13-100.................................................6
3.1 La protection générale est assurée par des fusibles ................................................................................6
3.2 La protection générale est assurée par un disjoncteur...........................................................................7
4 DEFINITION DE LA PROTECTION DE DECOUPLAGE NF C15-400...............10
4.1 La détection des défauts à la terre..........................................................................................................10
4.2 La détection des défauts polyphasés.......................................................................................................12
4.3 La sélectivité.............................................................................................................................................12
4.4 Les fonctionnements anormaux..............................................................................................................13
4.5 La mesure de la fréquence ......................................................................................................................13
4.6 La mesure de la tension...........................................................................................................................14
4.7 Mise en œuvre d’une téléaction...............................................................................................................14
4.8 Les protections NF C15-400....................................................................................................................15
5 DEFINITION DE LA PROTECTION DU DEPART « AUTO-PRODUCTEUR » ..16
5.1 Le contexte des réseaux continentaux Français ....................................................................................16
5.2 La détection des défauts polyphasés.......................................................................................................16
5.3 La définition des TC ................................................................................................................................17
5.4 La détection des défauts à la terre..........................................................................................................17
5.5 La sélectivité.............................................................................................................................................18
6 EN CONCLUSION..............................................................................................19
Document de synthèse du stage « raccordement d’un réseau industriel »
Réalisé par Michel LAMBERT

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02/11/2009 Extrait du stage « Plan de protection des réseaux de distribution publique HTA »
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Avertissement
Cet ouvrage n’étant pas un document de doctrine, il ne doit pas être utilisé comme document
de référence.
Il a pour objet de présenter les dispositions générales qui sont appliquées sur les réseaux
continentaux HTA Français exploité avec un neutre impédant.
• Les dispositions relatives au raccordement des réseaux industriels sur les réseaux séparés
sont traités dans le document « Plan de protection des réseaux séparés industriels ».
• Le plan de protection coordonné des ouvrages exploités avec un neutre compensé sera
traité dans le document « Généralité du plan de protection coordonné des ouvrages de
distribution publique HTA exploités avec un neutre compensé ».

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1 Le contexte
Avec l’ouverture des marchés de la distribution de l’énergie électrique, la qualité du produit électricité
et des services associés, est devenue l’élément essentiel de la concurrence. Les gestionnaires des
réseaux publics doivent s’adapter aux exigences de leurs clients et des autorités concédantes. Pour
cela, ils doivent exploiter en cohérence les réseaux dont ils ont la charge en tenant particulièrement
compte des exigences de qualité et de sécurité.
 La qualité du produit électricité fait l’objet d’engagements contractuels. Elle répond à trois
critères : • la pureté de l’onde,
• les valeurs de la tension et de la fréquence,
• la sécurité de l’alimentation et la continuité de la fourniture.
 Les aspects réglementaires traitent généralement de la sécurité des biens et des personnes:
• les régimes de neutre,
• le traitement des défauts.
Le raccordement d’un réseau industriel comportant des générateurs couplés au réseau peut provoquer
des contraintes d’exploitation et modifier la performance du réseau du distributeur.
Lorsqu’il s’agit de raccorder un réseau industriel, on doit examiner l’impact de cette installation sur le
fonctionnement du système électrique du réseau public. On doit notamment étudier :
• les perturbations du plan de protection,
• la modification du profil de tension,
• la modification du profil de la puissance de court-circuit,
• l’atténuation des signaux tarifaires.
Une convention d’exploitation signée par les exploitants des différents réseaux doit fixer les
obligations de chacun.
Une convention de raccordement doit quant à elle, définir l’interface au point de raccordement.
Cet ouvrage présente les dispositions générales relatives au plan de protection coordonnée du réseau
public HTA lorsqu’il s’agit de raccorder un réseau industriel.
Documents de référence:
• Le Guide Technique de la Distribution B 61-41 édité par ERDF traite des protections des
installations de production raccordées à un réseau de distribution. Nous reprenons dans cet
ouvrage quelques généralités développées dans ce document.
• Le Guide Technique de la Distribution B 61-21 édité par ERDF qui traite du principe des
protections des réseaux de distribution publique HTA exploités avec un neutre impédant.
• La norme NF C 13-100 qui définit les conditions de mise en œuvre de la protection générale
d’un réseau industriel.
• La norme NF C15-400 qui définit les dispositions complémentaires à la norme NF C 13-100
pour le raccordement des générateurs aux réseaux HTA et BT.

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2 Architecture d’un raccordement
2.1 Principes généraux
 Afin de préserver la sécurité des
personnes et l’intégrité des matériels
électriques, tout défaut intervenant sur un
élément du réseau HTA ou raccordé à celui-
ci doit être détecté et éliminé par le plan de
protection coordonné.
 Pour répondre aux obligations
contractuelles de la continuité de la
fourniture d’énergie électrique, le processus
d’élimination du défaut doit respecter les
principes de sélectivité.
 Les usagers des réseaux publics HTA
doivent bénéficier à tout moment des
services associés à la fourniture de l’énergie.
2.2 Le plan de protection coordonné
2.2.1 Constitution
Il met en œuvre trois dispositifs :
• Les protections du réseau de distribution publique HTA équipent généralement les postes sources.
• La protection générale du réseau industriel raccordé au réseau de distribution publique,
conformément à la réglementation est définie par la norme C13-100. Elle assure la sélectivité du
plan de protection coordonné en cas de défaut d’isolement sur le réseau privé.
• Dans le cas ou l’installation comporte une source autonome, la section 435 de la norme C13-100
impose qu’il soit prévu :
- soit une architecture, telle que la source autonome ne puisse en aucun cas fonctionner en
parallèle avec le réseau d’alimentation,
- soit une protection de découplage, déterminée en accord avec le Distributeur, ayant pour but
d’interrompre le fonctionnement en parallèle lors d’un défaut sur le réseau d’alimentation.
Les protections des groupes n’appartiennent pas au plan de protection coordonné. Elles protègent les
équipements des conséquences d’une avarie interne ou d’un défaut sur le réseau du distributeur. Elles
doivent cependant être sélectives avec le plan de protection coordonné.
2.2.2 Mise en œuvre
Lorsqu’il s’agit de raccorder un réseau industriel au réseau de distribution publique, il convient d’en
vérifier l’impact sur le fonctionnement du plan de protection du réseau HTA.
Cela consiste à définir en cohérence:
• Les protections générales NF C13-100 contre les courts-circuits sur les équipements du réseau
industriel.
• Les protections de découplage NF C15-400.
• Au poste source, le réglage de la protection du départ auquel est raccordé le réseau industriel.
Groupes
Réseau industriel
Réseau de distribution publique HTA
Marche anormale
INTERFACE
Charges
Courts-circuits
Réseau RTE