Pour revenir sur le fond, cette hypothèse de départs et d'arrivées de capacités solaires de manière inopinées me parait très plausible.
Je pense qu'il y a confusion entre capacités de production de puissance active (dont une inadéquation avec la consommation ferait dériver la fréquence, mais n'aurait que très peu voir pas d'incidence sur la tension) et capacités de régulation de tension (qui se fait par l'injection de courant réactif, capacitif ou inductif, sans incidence sur la fréquence).
Les producteurs et les systèmes de stockage, peu importe leur type et la techno employée, injectent en majorité de la puissance active, mais peuvent aussi contribuer au réactif dans les limites de leur techno (les alternateurs sont plus limités que l'électronique de puissance dans ce domaine).
Il y a aussi des moyens de ne faire que du réactif avec des STATCOM (électronique de puissance) ou des bancs de capas, et tu indiques que REE n'en dispose pas. Je serai étonné que ce soit vrai, mais je n'ai pas l'info... je suis d'accord de dire, au vu de ce qui s'est passé, qu'ils n'en avaient clairement pas assez.
Le fait qu'il y ait potentiellement un déséquilibre de 7GW de centrales solaires non monitorées n'entre donc pas vraiment en ligne de compte, car ici, ce n'est pas la puissance active qui a fait défaut. Encore une fois, un défaut de production de puissance active fait chuter la fréquence, pas la tension.
Si la tension fluctue beaucoup et sort de certaines bornes acceptables, les moyens de production, peu importe leur type, vont se découpler automatiquement. Ce sont d'une part des exigences du grid code, d'autre par des limitations techniques (pour éviter leur destruction).
La production de puissance active a effectivement finit par faire défaut suite à la mise en sécurité de nombreux producteurs, et la fréquence a chuté. Mais ce n'est pas la cause du black out, c'est une conséquence. D'ailleurs, les centrales nucléaires et autres moyens conventionnels se sont eux aussi découplés sur ces mêmes critères de surtension, preuve qu'il était déjà bien trop tard pour éviter la chute.
Il est possible que des producteurs aient alterné entre couplage/découplage avec les fluctuations de tension, comme l'enregistrement audio que tu traduis le suggère.
Aujourd'hui, on ne sait pas à quoi ressemble le contrat d'injection de ces producteurs. Doivent-ils injecter à cos phi fixe différent de 1, et donc participer à générer le courant réactif nécessaire au fonctionnement du réseau de transport/distrib ? Doivent-ils faire de la régulation de tension ?
Si oui, ils peuvent en effet avoir amplifié ces oscillations de tension, car encore une fois, ce courant réactif agit sur les niveaux de tension.
Si ils n'ont pas d'exigence particulière, ils vont injecter à cos phi 1 (ne pas faire de réactif du tout), car pourquoi dimensionner un onduleur pour faire plus de courant que ce qui est nécessaire à écouler la production de puissance active de la centrale si ce n'est pas demandé ? Et dans ce cas, leur influence sur les niveaux de tension ne sera importante que si le réseau de transport est sous dimensionné, mal construit ou sévèrement dysfonctionnel.
Insufficient information for the real-time operation of the system due to an increase in renewable generation facilities with outputs below 1 MW (current observation threshold set by the System Operator).
OK, les petites centrales n'ont pas de télémétrie temps réel avec REE, c'est un fait, donc REE n'était pas capable de voir ce qu'elles faisaient. Mais... ils n'ont pas de télémétrie temps-réel sur leur réseau de transport ? J'en doute... et pour voir des fluctuations de tension (locales, contrairement à la fréquence qui est commune en tout point sauf s'il y a partition), c'est ca qu'un opérateur aurait regardé en premier lieu.
Power disconnections due to a prevalence of renewable energy facilities within the power mix without the technical capabilities needed to cope with disturbances.
Deux choses :
1. oui, les centrales ENR, surtout petites, n'ont pas d'obligation de faire de réglage de tension si le gestionnaire de distrib/transport ne leur impose rien. Il en va de même pour des petites centrales à cogénération, par exemple, qui ont une puissance relativement peu significative par rapport au système.
Si c'est le cas, REE n'a que ses yeux pour pleurer, car encore une fois, un onduleur solaire est capable de faire de la régulation de tension même la nuit...
2. que les centrales soient ENR ou conventionnelles, les niveaux de tensions imposant une déconnexion sont normalement équivalents dans les grid codes. Si des producteurs ENR se sont découplés sur critère de surtension alors qu'ils n'auraient pas dû, c'est soit qu'ils étaient mal configurés, soit que les exigences de grid code qui leur ont été imposées n'étaient pas adaptées.
Ensuite, l'hypothèse de fluctuations de production à cause de prix négatifs sur le marché SPOT est émise... je n'y crois pas, ou alors je rate un truc (bien possible!):
- le volume des transactions du marché SPOT est très faible par rapport au marché gré à gré (j'ai du mal à trouver des chiffres précis, mais le marché SPOT, surtout en intra day, n'est qu'un marché d'ajustement),
- le pas horaire des marchés, c'est l'heure. Or, si ca fluctue en permanence, c'est qu'il y a un autre souci. On sait par contre que les changements de régime liés au marché sont tous synchronisés sur le début de chaque heure, et que cela peut occasionner un stress du système dans certains cas.
- encore une fois, les centrales se couplaient/découplaient sur critère de surtension... c'était bien la tension qu'il fallait régler, pas la fréquence. Le marché SPOT n'entre donc pas en ligne de compte, si ce n'est qu'il peut éventuellement causer des perturbations lors des changements de régime (point précédent).
Attention à ne pas faire le raccourci "source ENR -> non pilotable -> cause des pannes". Ce n'est pas ce qui s'est passé ici, et sur un système correctement opéré (notamment avec les moyens de réserve nécessaires), ce n'est pas un scénario probable.
Il est bien plus probable que:
1. REE n'ait pas assez investi dans le réseau de transport, et notamment dans les capacités de régulation de tension, pour encaisser certains évènements,
2. les exigences réglementaires imposées aux producteurs ne sont peut-être pas assez développées, surtout sur ce qui est de la régulation de tension Q(U) et tenue aux variations de tension (HVRT),
3. personne ne vérifie la configuration des onduleurs des centrales solaires, et que quand bien même les exigences imposées aux producteurs soient correctes, elles n'aient pas été respectées,
4. les participants au marché de service systèmes appelés par REE n'ait pas honoré leur part du contrat et n'ait pas répondu à l'appel, peu importe la raison, résultant en la non-activation d'au moins une partie des moyens de régulation de tension nécessaires.