Auteur Sujet: Blackout électrique en Espagne et au Portugal, le 28 avril 2025 (Lu 24864 fois)

brupala · « **Réponse #252 le:** 20 mai 2025 à 00:11:22 »

Citation de: alain_p le 19 mai 2025 à 22:33:02

Si, au niveau des transformateurs.

oui, je me suis corrigé au #251, effectivement en France il y a un lien via impédance entre un neutre et la terre, en transport THT mais ça n'est pas obligé, ça pourrait être en IT

simon · « **Réponse #253 le:** 20 mai 2025 à 09:47:10 »

Oui, ce n'est pas obligatoire mais ca permet une détection du courant de fuite aisée (et donc la mise à l'arrêt de la ligne) et c'est un bon moyen de "centrer" les phases autour du potentiel nul de la terre, pour s'éviter des surtensions importantes entre conducteur de phase et pylone. par exemple. On réduit donc l'effet corona et on stresse moins les isolateurs.

C'est une mise du neutre à la terre par impédance compensée électroniquement. Au moment du défaut, c'est la résistance en série qui limite le courant, puis un calculateur agit pour réduire le courant circulant dans la terre à quelques ampères ou dizaines d'ampères (je n'ai plus la valeur en tête).

EDIT: d'ailleurs, c'est pareil en HTA. Le neutre est mis à la terre par une bobien de neutre au niveau du poste source, en sortie du transformateur HTB/HTA. On a donc bien souvent des transfos delta/delta et la mise à la terre se fait par un équipement dédié.
Dans les postes HTA/BT, il n'y a à ma connaissance pas de point neutre au primaire du transformateur, et pas de mise à la terre de la HTA du tout.

renaud07 · « **Réponse #254 le:** 23 mai 2025 à 17:57:44 »

En HTA/BT, c'est la carcasse du transfo qui est mise à terre (+ les autres masses métalliques genre radier), en plus du neutre côté BT. Niveau raccordement, c'est du TTN ou du TTS (terres séparées ou interconnectées), selon la distribution (rural, urbain...). Et plus rarement, du TTR (toutes les terres connectées ensembles) lorsque le poste est dans le bâtiment qu'il dessert (ce qui revient à faire du TN, mais en gardant les DDR)

Il existe aussi les variantes en TN et IT pour ceux qui sont propriétaires de leur transfo.

simon · « **Réponse #255 le:** 26 mai 2025 à 09:25:17 »

Citation de: renaud07 le 23 mai 2025 à 17:57:44

En HTA/BT, c'est la carcasse du transfo qui est mise à terre (+ les autres masses métalliques genre radier), en plus du neutre côté BT.

Oui, bien sûr. La carcasse est à la terre pour la protection des personnes, la CEM et pour qu'on puisse détecter un défaut d'isolement dans le transfo entre primaire-carcasse (qui ferme le circuit HTA->terre->bobien de mise du neutre-terre HTA). En fonction de comment c'est fait, la protection de la cellule HTA (SEPAM ou autre) détecte le courant de fuite et coupe le transfo, ou la ligne est coupée plus en amont s'il n'y a que des fusibles au niveau du poste. Comme on a un courant faible entre phase-terre même avec un défaut franc, on s'évite un amorcage du transfo qui peut normalement être réparé assez facilement (comparé à un transfo cramé... j'ai déjà vu, c'est pas beau).

Citation de: renaud07 le 23 mai 2025 à 17:57:44

Il existe aussi les variantes en TN et IT pour ceux qui sont propriétaires de leur transfo.

Tu peux faire à peu près ce que tu veux sur un réseau BT privé.
Tout comme en HTA d'ailleurs... la bobien de point neutre est bien souvent située au poste source, et donc gérée par le gestionnaire du réseau de distrib. Il y aura des protections bien calibrées et sous contrôle GRD au niveau des cellules du poste de livraison, mais ce qu'il y a après, le GRD s'en tamponne.

Cochonou · « **Réponse #256 le:** 26 mai 2025 à 09:58:06 »

Vous avez dû voir passer cet article.

Beatriz Corredor, chair of grid operator Red Eléctrica’s parent company, said power plants fell short in controlling the voltage of the electricity system. However, the heads of Spain’s biggest plant owners linked the blackout to a lack of grid investment and insufficient efforts to boost electricity demand.

[…]

Corredor did not say large power plants were the root cause, but she said the functioning of certain gas, nuclear or hydroelectric facilities in south-west Spain was “below [the levels] required by current voltage control regulations”. Their role is potentially significant because experts have identified the proximate cause of the blackout as a surge in voltage on the grid, together with a drop in the frequency at which the electrical current alternates, which triggered the disconnection of multiple generation plants. Corredor insisted that moments before the failure on April 28, the part of the system controlled by Red Eléctrica, including grid substations, was operating within the voltage ranges established by regulatory norms. “So we have to consider what was happening with voltage in the rest of the system,” she said. “Because [Red Eléctrica] are the brain, the spine. But this system obviously has arms, legs, and it has a heart, which is the plants that generate electricity.” Voltage surges on the grid cause power plants to disconnect automatically for safety reasons to protect equipment from damage. Corredor said voltage variations “had a lot to do with” the role of power plants in regulating levels by “absorbing” what is known as reactive power, a portion of electricity that oscillates between generators and final consumers. Her contention was that absorption levels shortly before the blackout were too low.

Ce qui n’apporte pas vraiment d’informations nouvelles pour ceux qui ont suivi ce fil de discussion mais a le mérite de présenter la chose sous un angle un peu différent.

simon · « **Réponse #257 le:** 26 mai 2025 à 10:19:18 »

Citation de: Cochonou le 26 mai 2025 à 09:58:06

Ce qui n’apporte pas vraiment d’informations nouvelles pour ceux qui ont suivi ce fil de discussion mais a le mérite de présenter la chose sous un angle un peu différent.

Je dirai que si, cela apporte des informations supplémentaires. Je suspectais depuis le début que le black out n'était pas dû à une "surprod solaire" ayant entrainé une élévation de la fréquence (ce qui est prouvé par les enregistrements de fréquence : il n'y a qu'une chute et pas d'élévation avant la coupure).
Mon intuition depuis le début était plutôt un souci sur le réseau de transport. On va dans ce sens, mais on ne peut toujours pas l'affirmer, donc il ne faut pas s'emballer.

Les alternateurs peuvent fournir/absorber de la puissance réactive (en réalité, faire varier leur cos phi pour générer une composante de courant capacitive ou inductive). On peut utiliser le courant réactif pour régler la tension, car le réactif a un effet direct dessus.
De ce point de vue là, je dirai que les machines tournantes sont moins capables que l'électronique de puissance : elles ne sont pas symmétriques (n'ont pas les mêmes limites de courant max capacitifs et inductifs) et leur capacité à fournir ce courant réactif dépend de la puissance active qu'elles fournissent (moins de puissance active -> limite de puissance réactive plus basse).

En contrepartie, un onduleur peut exploiter la plage de cos phi totale (-1 à 1) s'il le souhaite, et ce, même à puissance active nulle. Une centrale PV peut donc participer au réglage de tension la nuit si on le lui demande.

Si l'hypothèse d'oscillations de tension est prouvée, la solution pour le gouvernement espagnol sera relativement simple à mettre en oeuvre : amender les contrats d'injection d'ENR des grosses fermes pour les obliger à faire du réglage de tension, quitte à les payer pour.
Et/ou installer des STATCOM (l'équivalent d'un énorme onduleur seul, sans source ou batterie connectée derrière, pour faire justement du réglage de tension, de la compensation d'harmoniques, etc.) et des batteries grid scale à des points névralgiques du réseau de transport.

On s'oriente petit à petit sur des sujets qui sont bien différents de "solaire mauvais, nucléaire bon" et je m'en réjouis, car on élève le débat.

Steph · « **Réponse #258 le:** 26 mai 2025 à 10:32:12 »

Pour une fois qu'un journal non spécialiste d'électrotechnique parle de puissance réactive en en donnant une définition correcte, on ne va pas se plaindre.

Citation de: simon le 26 mai 2025 à 10:19:18

Les alternateurs peuvent fournir/absorber de la puissance réactive (en réalité, faire varier leur cos phi pour générer une composante de courant capacitive ou inductive). On peut utiliser le courant réactif pour régler la tension, car le réactif a un effet direct dessus.
De ce point de vue là, je dirai que les machines tournantes sont moins capables que l'électronique de puissance : elles ne sont pas symmétriques (n'ont pas les mêmes limites de courant max capacitifs et inductifs) et leur capacité à fournir ce courant réactif dépend de la puissance active qu'elles fournissent (moins de puissance active -> limite de puissance réactive plus basse).

Je n'arrive pas à voir pourquoi la puissance active influe sur la puissance réactive?
Pour une petite machine qui suit le réseau, c'est complétement indépendant.
Mais pas pour une grosse?

Citation de: simon le 26 mai 2025 à 10:19:18

En contrepartie, un onduleur peut exploiter la plage de cos phi totale (-1 à 1) s'il le souhaite, et ce, même à puissance active nulle. Une centrale PV peut donc participer au réglage de tension la nuit si on le lui demande.

Si l'hypothèse d'oscillations de tension est prouvée, la solution pour le gouvernement espagnol sera relativement simple à mettre en oeuvre : amender les contrats d'injection d'ENR des grosses fermes pour les obliger à faire du réglage de tension, quitte à les payer pour.
Et/ou installer des STATCOM (l'équivalent d'un énorme onduleur seul, sans source ou batterie connectée derrière, pour faire justement du réglage de tension, de la compensation d'harmoniques, etc.) et des batteries grid scale à des points névralgiques du réseau de transport.

Je suis toujours aussi surpris que ce ne soit pas encore le cas, vu que le matos existe.

Citation de: simon le 26 mai 2025 à 10:19:18

On s'oriente petit à petit sur des sujets qui sont bien différents de "solaire mauvais, nucléaire bon" et je m'en réjouis, car on élève le débat.

C'est pas le contraire?

simon · « **Réponse #259 le:** 26 mai 2025 à 11:22:47 »

Citation de: Steph le 26 mai 2025 à 10:32:12

Pour une fois qu'un journal non spécialiste d'électrotechnique parle de puissance réactive en en donnant une définition correcte, on ne va pas se plaindre.

Fair enough.

Citation de: Steph le 26 mai 2025 à 10:32:12

Je n'arrive pas à voir pourquoi la puissance active influe sur la puissance réactive?
Pour une petite machine qui suit le réseau, c'est complétement indépendant.
Mais pas pour une grosse?

D'une part, une génératrice (comme un onduleur, d'ailleurs) est limitée par le courant total en sortie de stator. Ce courant s'entend apparent, donc fonction du courant actif et réactif. Si tu es au max de courant à cos phi 1, tu ne fournis que de l'actif. Tu ne peux pas dégrader le cos phi sans réduire la puissance active, sans quoi ta génératrice va se mettre en défaut pour surintensité (ou fondre...).
Une génératrice est normalement surdimensionnée par rapport à la turbien qui l'entraine, et peut dégrader le cos phi jusqu'à 0.95-0.90 à puissance active maximale. Mais pas vraiment au delà sur de très grosses machines, car surdimensionner des génératrices de 900MW coûte un bras...

De l'autre côté de la courbe, à puissance active très faible/nulle et en fonction du type de génératrice, tu risques une perte de synchronisme si tu ne fais que du courant réactif. Il me semble que c'est lié à un effondrement du champ dans le stator, mais j'atteins mes limites. J'ai retrouvé https://selinc.com/api/download/124333 dans mes notes, qui en parle (et bien plus), si ca t'intéresse.

Enfin, pour une génératrice, le retour de puissance active (la faire fonctionner en moteur) est très mauvais car les forces électromagnétiques s'exercant sur ses bobines sont différemment réparties (inversées?) et qu'elle n'est pas concue pour. Je ne suis pas expert en alternateurs, mais je sais que ce point fait toujours trembler les techniciens qui s'en chargent... et ce, même sur des petits groupes de 100kW.

Il y a clairement moyen de ne faire que du réactif avec une génératrice car les compensateurs synchrones existent et que je sais de source sûre que certains alternateurs hydrauliques tournent "à vide" pour justement fournir du réactif, mais je suppose que dans ce cas, il faut adapter le design.

Citation de: Steph le 26 mai 2025 à 10:32:12

C'est pas le contraire?

Hah. Je suppose que ca dépend l'orientation politique :-)

Geronimo · « **Réponse #260 le:** 26 mai 2025 à 11:33:44 »

Citation de: brupala le 18 mai 2025 à 11:53:51

non, la terre n'est pas à 0v, rien de la ligne n'est relié à la terre, sauf les écrêteurs de foudre, mais se sont des isolants en l'absence de pic, il faut bien un double défaut pour déclencher les protections, mais il y aussi des mesures de variation d'impédance https://controlecommande.com/protection-distance-des-lignes-haute-tension/.
Edit,
Je pensais que le neutre était toujours isolé (couplage triangle), mais apparemment ça n'est pas le cas:https://www.a-eberle.de/fr/savoir/defaut-de-mise-a-la-terre/

même si c'était parfaitement isolé, Il y a aussi l'effet capacitif, énorme ici vu la longueur des lignes, et comme c'est du courant alternatif, le courant passe.

Steph · « **Réponse #261 le:** 26 mai 2025 à 12:14:41 »

@simon
Merci.

Le document reste bien dans ce que j'avais en tête : Le cercle de puissance apparente dans le plan PQ. En réduisant la puissance active P, on peut obtenir la fourniture ou la consommation de puissance réactive Q à puissance apparente constante S.
Cercle déformé pour optimiser en charge active, de ce que je comprends et sans doute avec plein d'autres subtilités que je ne comprends pas.

simon · « **Réponse #262 le:** 26 mai 2025 à 12:26:27 »

Citation de: Steph le 26 mai 2025 à 12:14:41

Cercle déformé pour optimiser en charge active, de ce que je comprends et sans doute avec plein d'autres subtilités que je ne comprends pas.

Alors, pas pour optimiser en charge active, mais à priori à cause de limitations physiques.
En surexcitation, il va y avoir la limite de courant du rotor (limite thermique) et de sa source (intensité limite) qui vont jouer.
En sous-excitation, on ne peut pas diminuer le courant du rotor indéfiniment, il y a une limite basse en dessous de laquelle le synchronisme n'est plus assuré. C'est d'ailleurs pour cela que les groupes diesels ont une courbe Q asymétrique.

Donc même hormis la limite globale de courant apparent du stator, il y a beaucoup d'autres limites qui jouent... dont certaines qui me sont un peu mystérieuses, tout comme à toi

alain_p · « **Réponse #263 le:** 26 mai 2025 à 13:50:13 »

Citation de: simon le 26 mai 2025 à 10:19:18

Mon intuition depuis le début était plutôt un souci sur le réseau de transport. On va dans ce sens, mais on ne peut toujours pas l'affirmer, donc il ne faut pas s'emballer.

Je parie aussi pour un souci de réseau de transport, mais on sait que les lignes peuvent tomber parce qu'elle sont surchargées. Il y a beaucoup d'exemples de cas cas (Blackout Italie 2003, blackout d'origine allemande en 2006...).

Quand je lis : " the functioning of certain gas, nuclear or hydroelectric facilities in south-west Spain was “below [the levels] required by current voltage control regulations”., c'est peut être aussi parce qu'il y en avait en nombre insuffisant ?

A priori, 3 sur 7 centrales nucléaires étaient en fonctionnement, 2 barrages sur 5. C'est sur toute l'Espagne, pas seulement sur le Sud.

Quand il n'y aura plus de centrales nucléaires et gaz en Espagne, c'est sûr qu'elles ne vont pas participer à la régulation de la tension.

Il y a avait 60% de solaire et 10% d'éolien ce jour là au moment où le réseau est tombé, pourquoi eux n'ont ils pas suffisamment participé à la régulation des tensions ?