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 Liaison en courant continu en souterrain

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EdouardB



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MessageSujet: Liaison en courant continu en souterrain   Dim 11 Nov 2012 - 19:20

Bonsoir à tous,
J'aurai tout simplement voulu savoir pourquoi les liaisons en souterrain sont parfois en courant continu. je n'ai pas trouvé d'explication physique sur le net. Merci d'avance
Edouard
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Thierry 01
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MessageSujet: Re: Liaison en courant continu en souterrain   Dim 11 Nov 2012 - 20:09

Bonsoir,

Les liaisons électriques sur les réseaux de transport et en particulier sur les réseaux de distribution sont très rares .... voir ce lien :

http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9seau_%C3%A9lectrique#Courant_alternatif_ou_continu_.3F
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EdouardB



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MessageSujet: Re: Liaison en courant continu en souterrain   Dim 11 Nov 2012 - 20:15

Ok merci pour l'info
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EdouardB



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MessageSujet: Re: Liaison en courant continu en souterrain   Dim 11 Nov 2012 - 20:22

Désolé d'insister mais ma question serait surtout, d'après une phrase de l'article que vous m'avez envoyé, je cite:

"Le courant alternatif s'est imposé dans presque tous les réseaux, mais le courant continu reste encore intéressant pour certains projets particuliers où le recours à des stations de conversion onéreuses est nécessaire (exemple des interconnexions sous-marines ou celles de très longues distance où il limite la perte en ligne)."

pourquoi est-ce que le courant continu limite les pertes en lignes sur de très longues distances?
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Thierry 01
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MessageSujet: Re: Liaison en courant continu en souterrain   Dim 11 Nov 2012 - 20:46

Bonjour,

Je ne suis pas spécialiste des réseaux de transport (malgré l'image de mon avatar Wink )et encore moin de démonstration mathématique, mais j'ai effectué une petite recherche sur un moteur bien connu et j'ai trouvé ceci : http://www.bulles-de-savants.com/bullosphere/bulle-de-courant/autoroutes-de-courant-continu
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EdouardB



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MessageSujet: Re: Liaison en courant continu en souterrain   Dim 11 Nov 2012 - 21:06

Merci beaucoup Thierry, le paragraphe sur le HDVC répond tout à fait à ma question.
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Aster



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MessageSujet: Re: Liaison en courant continu en souterrain   Sam 17 Nov 2012 - 22:29

Bonjour,

Les explications données dans le lien sont trop vulgarisés si bien qu'elles peuvent devenir erronées.

Pour comprendre pourquoi le courant continu est utilisé dans certaines configurations, il faut revenir au modèle d'une ligne.

Physiquement une ligne se modélise avec des résistances et inductances linéiques longitudinales et des capacités linéiques transversales.
Pour des applications courantes, il est usuel de considérer une ligne comme une simple résistance car celle-ci est largement prédominante par rapport à l'inductance et d'autre part le courant capacitif du conducteur est très largement inférieur au courant de transit des applications considérés.
Si cette simplification est raisonnable sur des installations basses tensions, elle l'est de moins en moins au fur et à mesure que la tension , la section des conducteurs ou l'étendue de la ligne augmentent.
En effet la résistance diminue avec la section tandis que l'inductance augmente avec l'espacement plus important des conducteurs. Quant au courant capacitif, à capacité linéique constant, celui est proportionnel à la longueur de la ligne et proportionnel à la tension.
Par ailleurs la capacité linéique d'une ligne souterraine est près de 20 fois supérieurs à celle d'une ligne aérienne.

Le problème que l'on rencontre avec les lignes très haute tension souterraines est lié au fait qu'à partir d'une certaine distance (env 50 km) cette ligne se comporte essentiellement comme un condensateur si bien que ce courant capacitif devient prédominant par rapport au courant de transit qui est contraint par le courant admissible. D'autre part ce courant capacitif génère des surtensions par effet Ferranti.
En courant continu, le câble se comporte aussi en condensateur, mais ce condensateur est chargé une fois lors de la mise sous tension et non pas 100 fois par seconde comme en alternatif.
Je viens d'exposer la principale raison du transport en courant continu pour les lignes THT sous-marines ou souterraines

Pour les lignes aériennes c'est un peu différent, le courant continu s'impose pour les très grandes distances.
Pour transporter le courant alternatif sur de longue distance, il est indispensable d'élever la tension.
Tout le monde sait qu'on l'on élève cette tension pour diminuer les pertes joules et c'est vrai.
Une autre raison est que l'inductance de la ligne limite le courant transmissible quand bien même on utiliserait des matériaux supraconducteurs.
En effet cette inductance consomme de la puissance réactive et l'acheminement de cette puissance réactive fait écrouler la tension.
L'augmentation de la tension permet de faire transiter plus de puissance en gardant le courant constant.
Elle participe aussi à la compensation partielle de la ligne du fait de sa capacité linéique.
Un remède aussi est l'installation de poste de compensation de puissance réactive le long de ligne pour limiter le transit de réactif.

Si l'on continu dans l'allongement des lignes, on commence à être confronté à des phénomènes de propagations d'onde, en effet la longueur d'onde à 50 Hz et de 6000 km. A 1500 km une ligne se comporte comme une antenne quart d'onde.

On comprend maintenant que le transport en courant alternatif sur de très longues distances se complique . Il devient plus avantageux économiquement de passer en continu.

J'espère ne pas avoir été trop confus.
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Sylvain50
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MessageSujet: Re: Liaison en courant continu en souterrain   Sam 17 Nov 2012 - 23:18

Bonsoir,

Tu écris : "On comprend maintenant que le transport en courant alternatif sur de très longues distances se complique . Il devient plus avantageux économiquement de passer en continu."

As-tu des exemples à nous donner, car je ne remet pas en cause tes explications, loin de moi cette idée, mais avec quelques exemples d'applications cela permettrait de joindre la théorie à la pratique ?

En ce moment, dans l'actualité, on parle beaucoup de la ligne THT Cotentin/Maine.
Il s'agit bien d'une ligne en alternatif, non ?

Bon Dimanche !


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En avatar, un GE 35KVA conçu avec un Deutz F4L912 et un alternateur LS, c'était pour le plaisir de faire un GE....
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Aster



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MessageSujet: Re: Liaison en courant continu en souterrain   Dim 18 Nov 2012 - 11:20

Bonjour,

Pour les lignes longues je pensais au Canada par exemple avec leur lignes 750 kV qui relient les complexes hydroélectriques La Grande près de la baie de St James ou Manic vers les centres urbains du St Laurent.
Une ligne à courant continu existe aussi en parallèle, elle part alimenter les Etats-Unis.

http://www.hydrosourcedavenir.com/capsules/72/un-reseau-de-transport-fiable
http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Quebec_Map_with_Hydro-Québec_infrastructures-fr.png

De mémoire, le barrage des trois gorges alimente Shanghai par une liaison à courant continu. Une liaison continue est plus avantageux lorsque l'on fait du point à point d'un gros centre de production vers un gros centre de consommation sur de longues distances.
Jusqu'à aujourd'hui on ne fait pas de réseau maillé en courant continu, mais je crois que les constructeurs s'y pense dessus actuellement notamment en mer du Nord.
Quant bien même on arrivera à réaliser des liaisons courant continu maillées, la multiplication des stations de conversion renchéri le coût de la solution.

Le courant continu s'impose pour les liaisons souterraines ou sous marines par limite technologique du courant alternatif.
Pour les liaisons terrestres, le continu prend un avantage économique pour des liaisons à caractère transcontinental.
Dans ce lien, voit que ces lignes font souvent entre 700 et 2500 km.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_des_installations_à_courant_continu_haute_tension

Pour la ligne Cotentin/Maine, elle est en courant alternatif et sa construction est justifiée pour garantir le maintien du synchronisme.
Lorsqu'un défaut survient près d'une centrale, comme la puissance ne peut être évacuée, le rotor se met à accélérer. Il faut alors éliminer le défaut aussi rapidement que possible. A sa disparition, la vitesse et l'angle interne de l'alternateur ne sont plus en phase avec le réseau mais les écarts sont suffisamment faibles pour se resynchroniser.
Dans le cas de Flamanville, l'impédance équivalente du réseau après disparition du défaut est trop élevée pour permettre la resynchronisation, on perd alors 4000 MW d'un seul coup.

Il y a quelques explications ici:
http://www.cotentin-maine.com/documentation/lenquete-publique/
Voir dans les autres pièces du dossier, le résumé non technique et le mémoire descriptif.
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MessageSujet: Re: Liaison en courant continu en souterrain   Aujourd'hui à 20:54

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