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EDF GDF SERVICES
GUIDE TECHNIQUE DE LA DISTRIBUTION
D'ELECTRICITE
B 61-2322
RÉSEAUX HTA À NEUTRE COMPENSÉ
Fonctionnement et utilisation du
Système d'Accord Automatique
RESUME
En neutre compensé, la mise à la terre du neutre par impédance de compensation
nécessite l'utilisation d'un Système d'Accord Automatique (SAA), installé au poste source.
Ce chapitre décrit le fonctionnement ainsi que les conditions et le mode d'utilisation de ce
matériel.
Documents associés : Chapitres GTDE B61-2322 et B52-12
Annule et remplace : Néant
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SOMMAIRE
I. INTRODUCTION...................................................................................................................... 4
II. FINALITÉ D'UN SYSTÈME D'ACCORD AUTOMATIQUE ............................................ 4
III. PRÉSENTATION GÉNÉRALE............................................................................................. 4
III.1 UTILISATION DU SYSTÈME D’ACCORD ............................................................................... 4
III.2 PARAMÈTRES NÉCESSAIRES À SON FONCTIONNEMENT.................................................... 4
III.3 VALEURS FOURNIES PAR LE SYSTÈME ............................................................................... 5
IV. MISE EN OEUVRE................................................................................................................. 5
IV.1 RACCORDEMENT................................................................................................................. 5
IV.2 CONFIGURATION DU SYSTÈME D’ACCORD ........................................................................ 6
V. FONCTIONNEMENT DU SAA.............................................................................................. 7
V.1 MISE EN SERVICE ................................................................................................................. 7
V.2 PROCÉDURE D’ACCORD ....................................................................................................... 7
V.2.1 CONDITIONS DE LANCEMENT D’UNE PROCÉDURE D’ACCORD......................................... 7
V.2.1.1 Variation de la tension résiduelle.............................................................................. 7
V.2.1.2 Procédure de calcul périodique................................................................................. 8
V.2.1.3 Procédure de calcul provoquée (à distance ou en mode manuel) ............................. 9
V.2.2 PROCÉDURE DE CALCUL.................................................................................................. 9
V.2.3 RÉALISATION DE L’ACCORD............................................................................................ 9
V.2.3.1 Envoi des ordres de réglage ...................................................................................... 9
V.2.3.2 Fin de la procédure d’accord................................................................................... 10
V.2.3.3 Nombre de tentatives d'accord................................................................................ 10
V.2.3.4 Calcul impossible et position de repli..................................................................... 11
V.2.3.5 Cycle d'accord......................................................................................................... 11
V.3 INHIBITION DU SAA ........................................................................................................... 11
V.3.1 CONDITIONS D'INHIBITION............................................................................................. 11
V.3.2 CONDITIONS DE DÉSINHIBITION .................................................................................... 12
V.4 PROTECTIONS INTERNES DU SAA ..................................................................................... 12
V.4.1 SURVEILLANCE DU FONCTIONNEMENT DU CIRCUIT D'ACCORD. ................................... 12
V.4.2 AUTRES PROTECTIONS................................................................................................... 13
V.5 PRÉCISIONS DES PARAMÈTRES RESTITUÉS PAR LE SAA ................................................. 13
V.6 MÉMORISATION DES PARAMÈTRES................................................................................... 13
VI. CONDUITE DU SAA ............................................................................................................ 14
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VI.1 MODES DE CONDUITE DU SYSTÈME D’ACCORD............................................................... 14
VI.2 SIGNALISATIONS ÉMISES VERS LE CONTRÔLE COMMANDE DU POSTE.......................... 14
VI.3 SIGNALISATIONS ÉMISES POUR LA TÉLÉCONDUITE........................................................ 15
VI.4 SIGNALISATIONS REÇUES DE L’IC ................................................................................... 16
VI.5 CONDUITE À DISTANCE DE LA POSITION DE L’IC ........................................................... 16
VI.6 CONFIGURATION DE L'APPAREIL..................................................................................... 16
VII. EXPLOITATION DU SYSTÈME D’ACCORD................................................................ 16
VII.1 INHIBITION ET DÉSINHIBITION DU SYSTÈME D’ACCORD............................................... 16
VII.2 MISE HORS TENSION DU SYSTÈME D’ACCORD ............................................................... 17
VII.3 CONDUITE À SUIVRE EN CAS DE PANNE DU SYSTÈME D’ACCORD.................................. 17
VII.4 CONSIGNATION DE LA ZONE TRANSFORMATEUR HTB/HTA ....................................... 17
VII.5 EXPLOITATION D'UN SAA SUR RÉSEAU 15 KV .............................................................. 17
VII.6 ESSAIS DU SAA................................................................................................................. 17
ANNEXE 1 EXEMPLES DE VALEURS NUMÉRIQUES HORS DÉFAUT 18
ANNEXE 2 PROCEDURE TYPE DE CYCLE D'ACCORD 20
ANNEXE 3 SCHEMA DE PRINCIPE DE L'INHIBITION EXTERNE DU SAA 21
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I. INTRODUCTION
A EDF, la mise à la terre du neutre par impédance de compensation vise à limiter la valeur du
courant de défaut monophasé 50 Hz à 40 A, avec une composante active du courant de défaut
supérieure à 20 A.
Cette politique est destinée à améliorer la sécurité des biens et des personnes ainsi que la qualité
de fourniture.
Au poste source, cette diminution du courant de défaut est obtenue en réglant la position de
l’Impédance de Compensation (IC) à une valeur proche en module de celle du courant capacitif
résiduel du réseau.
Ce réglage est soit piloté par un automate placé au poste source et associé à l’impédance de
compensation, le Système d’Accord Automatique (SAA), soit réalisé manuellement par un
opérateur au poste source.
Ce chapitre du GTDE décrit le fonctionnement et l’utilisation du Système d'Accord Automatique à
EDF.
Le chapitre B 61-2321 décrit quant à lui les principes de l’accord d’un réseau à neutre compensé.
II. FINALITÉ D'UN SYSTÈME D'ACCORD AUTOMATIQUE
Un système d’accord automatique, ou SAA, est associé à une impédance de compensation (IC)
raccordée aux 3 phases HTA d’un transformateur HTB/HTA et à la terre.
Il permet de réaliser un “ accord automatique ”, permanent et durable, en agissant sur l’impédance
de compensation et en adaptant le courant inductif de celle-ci au courant capacitif du réseau
alimenté par le transformateur.
Une IC peut également être réglée manuellement par un opérateur, en commande sur place.
III. PRÉSENTATION GÉNÉRALE
C’est le principe de l’“ injection du courant ”, procédé permettant un réglage à la fois automatique
et fiable, qui a été retenu pour équiper les systèmes d’accord automatique installés dans les postes
sources EDF.
III.1 Utilisation du système d’accord
Le SAA peut commander les deux types possibles d’impédance de compensation, à savoir les
impédances à réglage discret, type couramment rencontré à EDF, et celles à réglage continu.
Comme pour l’IC, un SAA est utilisable sur les réseaux 20 kV et 15 kV.
III.2 Paramètres nécessaires à son fonctionnement
Le SAA mesure en permanence la composante 50 Hz de la tension résiduelle Vr en module et en
phase. Il compare la phase de Vr à la phase de la tension composée U12 de référence également
mesurée.
Lors de l’injection, il mesure le courant BT injecté, qui est l’image au rapport de transformation près
du Transformateur d’Accord du courant homopolaire HTA correspondant.
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III.3 Valeurs fournies par le système
Le système d’accord met à disposition de l'opérateur les paramètres suivants :
➮ la tension résiduelle ;
➮ le courant actif du réseau IW ;
➮ le courant de désaccord I∆ = IL-IC.
En outre, grâce à la boucle de courant 4-20 mA, il permet de calculer les autres paramètres :
➮ le courant capacitif résiduel du réseau IC ;
➮ le courant inductif IL ;
➮ les valeurs réduites d (amortissement), k (asymétrie) et m (désaccord) ;
➮ le courant d’asymétrie Ik (en module et en phase par rapport à U12).
IV. MISE EN OEUVRE
IV.1 Raccordement
Le système d’accord automatique est présenté dans un boîtier installable sur un châssis de
relayage de poste source ou dans un rack de type "19 pouces".
Les types de raccordement (connecteurs et laisses) utilisés sont conformes aux schémas B331-2
et V-02-02 de la Brochure Bleue en vigueur (annexe au chapitre B74-2 du Guide Technique de la
Distribution d’Electricité).
La connectique des interfaces externes du SAA est identique quel que soit le palier technique
d'une part, et quel que soit le constructeur d'autre part.
Tension d'alimentation auxiliaire
Le SAA peut être alimenté en 48 V cc (postes du palier 86) ou en 125 V cc (postes du palier
classique).
Circuit d'accord
Ce circuit de type monophasé comporte deux conducteurs repérés L1 et L2, L2 étant le conducteur
mis à la terre dans l'IC. Aucune autre mise à la terre ne doit être réalisée sur ce conducteur L2, y
compris dans le SAA.
Pour fiabiliser le fonctionnement du circuit d'accord, les dispositions suivantes sont prises :
- utilisation de bornes de type IP3X, pour contrôler tout risque de court-circuit intempestif.
- raccordement entre le TA de l'IC et le SAA le plus direct possible, sans aucune dérivation et si
possible sans bornier intermédiaire.
Enfin, toute intervention sur ce circuit doit, dans la mesure du possible, être réalisée hors tension,
et ce en ouvrant l'interrupteur-sectionneur fusibles placé dans l'IC.
Contrôle commande
Les circuits de contrôle commande sont traités conformément aux schémas B331-2 et V-02-02 de
la Brochure Bleue en vigueur (annexe au chapitre B74-2 du Guide Technique de la Distribution
d’Electricité).
Le SAA est intégré au contrôle commande de la tranche “ transformateur ” du poste source.
Les polarités d'échange d'informations entre le SAA et le contrôle commande de l'IC peuvent être
différentes de la tension d'alimentation du SAA (voir notice fournisseur).
Il est à noter que, compte tenu de l’influence de l’injection de courant sur les tensions simples HTA
en sortie du transformateur HTB/HTA, on raccorde la régulation de tension HTA du transformateur
HTB/HTA entre phases, et non entre phase et neutre, afin d’éviter l’activation intempestive du
relais de détection correspondant.
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Circuits tension
1
2
3
Transformateurs
de
Tension
Autres
équipements
Système d'accord automatique
Phases du réseau HTA
Le schéma ci-dessus présente le principe de raccordement des transformateurs de tension.
Le SAA est raccordé aux secondaires des transformateurs de tension existants et il acquiert ainsi
les trois tensions simples du réseau V1, V2, V3 et mémorise la phase de la tension composée U12
afin de disposer d’une référence de phase.
Il reconstitue en interne la tension résiduelle nécessaire à son fonctionnement.
Circuits télémesure
Le SAA reçoit en permanence de l’impédance de compensation le “ retour ” de la valeur de IL
grâce à une boucle de courant 4-20 mA.
Sa plage de fonctionnement est définie comme suit :
- 4 mA pour une compensation de 0 A
- 20 mA pour une compensation de 1000 A.
IV.2 Configuration du système d’accord
Le SAA est paramétré soit par un clavier inclus au système, soit à partir d'un micro ordinateur type
compatible PC et d’un logiciel de configuration fourni par le constructeur.
L’ensemble des paramètres configurés peut être affiché sur le système d’accord.
Les paramètres configurables sont a minima les suivants (les valeurs de configuration initiale sur
un matériel neuf sont indiquées entre parenthèses) :
§ Type d'impédance de compensation (à réglage discret)
§ Impédance de compensation fixe (0 A)
§ Tension nominale (20 kV)
§ Seuil de déclenchement dVR d'une procédure de calcul (30 V)
§ Temporisation de mise en route de la procédure de calcul (30 s)
§ Temporisation de calcul périodique (24 h)
§ Position de repli (300 A)
§ Valeur d'autorisation de changement de prise (25 A)
§ Nombre de tentatives d'accord (3)
§ Temporisation de passage en inhibition par détection d'absence tension (30 s)
§ Seuil de tension résiduelle pour inhibition (10 %)
§ Temporisation de passage en inhibition par dépassement de seuil de tension résiduelle (30 s)
§ Temporisation de calcul après désinhibition (30 s)
§ Valeur limite de désaccord (40 A)
§ Valeur minimale du courant actif (15 A)
§ Valeur maximale du courant actif (60 A)
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V. FONCTIONNEMENT DU SAA
V.1 Mise en service
Le SAA est au préalable positionné en mode “manuel“ par l'opérateur pour éviter toute action
intempestive de l'impédance de compensation lors de l'initialisation.
A la mise sous tension, le SAA s'initialise.
Les valeurs courantes de la tension résiduelle Vr, égal à 3 VN, l'angle α (déphasage de Vr par
rapport à U12) et IL sont alors accessibles.
Puis l’opérateur configure le SAA en entrant les données externes nécessaires à son
fonctionnement.
Enfin, ce dernier passe le SAA en mode “automatique“ pour permettre à l'appareil d'acquérir les
données de l'impédance de compensation. Cette acquisition correspond généralement au
fonctionnement suivant (voir notice fournisseur) :
➮ impédances à réglage discret : passage de toutes les prises avec mémorisation par le biais
de la boucle de courant 4-20 mA de la compensation réalisée par chaque prise ;
➮ pour les impédances à réglage continu, mesures des valeurs minimum et maximum de
l’impédance et établissement de la fonction “ compensation - position de la bobine ”.
Après cette acquisition, le SAA démarre une procédure de calcul si les conditions le permettent,
suivie d'une procédure d'accord si nécessaire. Le système est alors opérationnel.
Le cas échéant, sur commande de l'opérateur, une nouvelle acquisition des données de l'IC peut
être réalisée. Cette nouvelle acquisition peut s'avérer nécessaire notamment lors d'un changement
d'IC ou de SAA.
Note : Il est admis qu'en cas de coupure de l'alimentation, l'heure et la date du système soit
perdues. En conséquence, lors de toute remise en service du SAA, il est demandé à l'opérateur de
réintroduire l'heure. Cette demande d'heure n'est pas bloquante pour le système. La non remise à
l'heure d'un SAA est indiquée en face avant de l'appareil.
V.2 Procédure d’accord
V.2.1 Conditions de lancement d’une procédure d’accord
La procédure d’accord débute par une phase appelée “ procédure de calcul ”, qui est l’ensemble
des opérations que le système effectue pour calculer les paramètres de réseau.
Les conditions de déclenchement de cette procédure de calcul sont données ci-après :
V.2.1.1 Variation de la tension résiduelle
Le système mesure en permanence la tension résiduelle, créée par l'asymétrie du réseau et l'état
présent du circuit résonnant (R, L, C).
Cette tension résiduelle peut varier suite à une évolution des caractéristiques du réseau, comme :
➮ modification de la topologie du réseau, qui entraîne une modification du courant capacitif
résiduel Ic et de l'asymétrie du réseau (par exemple suite à une ouverture définitive de
disjoncteur pour l'élimination d'un défaut permanent, ou à une ouverture ou une fermeture
volontaire d'appareil).
➮ variation des conditions d'environnement (humidité, température…) qui entraîne une variation
de l'amortissement du réseau.
Les variations de la tension résiduelle lorsqu'elles sont dues à un changement volontaire de
topologie du réseau ou à un défaut sont “instantanées“ (durée de l'ordre de quelques dizaines de
ms).
Celles dues aux variations des conditions climatiques sont généralement lentes (plusieurs dizaines
de minutes, voire plusieurs heures) et ne provoquent pas de procédure de calcul.
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Le système calcule la variation vectorielle ∆Vr de la tension résiduelle mesurée par le système
entre la dernière valeur (Vr2 ) et la valeur précédente (Vr1).
En effet, la nouvelle valeur de tension résiduelle mesurée remplace, à l'issue de chaque procédure
de calcul, régulièrement la valeur précédente et devient ainsi la nouvelle référence pour le calcul
de ∆Vr, ce qui permet ainsi de ne pas prendre en compte les variations lentes de Vr.
Lorsque la variation en module
H H
V V
r2 r1
− dépasse le seuil paramétré dVr (30 V en configuration
initiale), le SAA lance une temporisation de déclenchement de la procédure d’accord (30 s en
configuration initiale). Si à l'issue de cette temporisation, la nouvelle valeur de la tension résiduelle
Vr3 est telle que r1
r3 V
V
H
H
− est toujours supérieur au seuil dVr, le système lance une procédure de
calcul.
Cette temporisation permet notamment de ne déclencher la procédure de calcul qu’à l’issue d’un
cycle de réenclenchement (rapide ou lent).
Le seuil de variation dVr est paramétrable de 30 V à 600 V par pas de 10 V minimum. La valeur de
30 V permet en principe de détecter tous les changements significatifs du schéma d’exploitation.
Les plages de réglage sont les suivantes :
Plage de réglages
Seuil de déclenchement d'une procédure
de calcul : dVr
30 à 600 V HTA par pas de 10 V maximum
(configuration initiale : 30 V)
Temporisation de déclenchement de la
procédure de calcul
de 20 s à 5 mn par pas de 5 s maximum
(configuration initiale : 30 s)
V.2.1.2 Procédure de calcul périodique
En plus du mode de déclenchement automatique décrit précédemment, le SAA démarre toutes les
t heures une procédure de calcul suivie éventuellement d'une procédure d'accord si nécessaire.
Les plages de réglage sont les suivantes :
Plage de réglages
Temporisation t de calcul périodique de 0 à 24 h par pas de 1h maximum
(configuration initiale : 24 h)
Note : La valeur 0 signifie que le SAA ne procède à aucune procédure de calcul périodique.
Vr1 (à l’accord)
Vr2
Vr2 - Vr1
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V.2.1.3 Procédure de calcul provoquée (à distance ou en mode manuel)
Le SAA comporte une entrée externe qui permet de déclencher, par télécommande ou en mode
“local“, une procédure de calcul suivie d'une procédure d'accord si nécessaire.
V.2.2 Procédure de calcul
Déroulement de la procédure
Au déclenchement de la procédure de calcul, un courant BT compris entre 7 A et 10 A est injecté
dans le TA pendant un temps de quelques secondes au plus. La tension résiduelle avant injection
(état stable) est auparavant mémorisée comme valeur de référence. Pendant l’injection, la nouvelle
valeur de la tension résiduelle est mesurée.
Le système calcule alors la différence vectorielle des tensions résiduelles, l’impédance équivalente
Zéqui et la valeur de IL permettant d’atteindre l’accord (voir chapitre B61.2321).
Pour les impédances de compensation à réglage discret, il calcule le nombre de prises qu'il doit
faire passer à l'impédance.
Pour les impédances de compensation à réglage continu, il calcule la position optimale du noyau
de la bobine.
Précisions complémentaires
➮ Un défaut HTA en réseau peut se produire pendant un cycle d’injection de courant. Dans ce
cas, une protection provoque le fonctionnement de l’alarme "Défaut équipement SAA", mais
ceci sans détérioration du transformateur d’accord TA, ni fonctionnement de sa protection.
➮ Une procédure de calcul n'induit pas de désaccord supplémentaire supérieur à 40 A (en plus
ou en moins). Elle a une durée voisine de 5 s au plus.
V.2.3 Réalisation de l’accord
V.2.3.1 Envoi des ordres de réglage
Lorsque la procédure de calcul est terminée, le SAA n'envoie des ordres de réglages à
l'impédance de compensation que si les conditions définies ci-après sont remplies.
Impédances à réglage discret
Afin d'éviter d'éventuels problèmes de "pompage", l'envoi des ordres de réglages n'est réalisé que
si la nouvelle valeur calculée est supérieure aux 2/3 de la valeur de la prise adjacente considérée
(voir diagramme ci-dessous).
2/3 de prise
2/3 de prise
2/3 de prise
2/3 de prise
2/3 de prise
2/3 de prise
Position N-1 Position N Position N+1 Position N+2
Si l'IC est sur la position N, le SAA commande le passage à la position N+1 si la procédure de
calcul détermine que l'accord se situe à plus de 2/3 de la valeur de prise (on appelle "valeur de
prise" l'écart entre 2 prises adjacentes).
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On donne, ci-après, le diagramme d’une procédure d’accord pour une impédance à réglage discret
passant de la position N à la position N+3 :
300ms ±20%
100ms ±20%
t=0
100ms ±20% 100ms ±20%
300ms ±20% 300ms ±20%
+Vcc
0Vcc
Temps de manoeuvre
de l'impédance
de compensation
Signalisation émise par l'impédance de compensation
"Réglage en cours"
Manoeuvres de l'impédance
de compensation
Signalisation
"Réglage en cours"
t
Ordres émis par le
système d'accord automatique
Ordre "Augmente" ou
"Diminue"
Impédance de compensation à la position N Impédance de compensation à la position N+3
Impédances à réglage continu
L'envoi d'un ordre de changement de position est émis si la nouvelle valeur calculée est supérieure
ou inférieure à une valeur fournie au système en paramètre.
Plage de réglages
Valeur d'autorisation de position de 5 à 50 A
par pas de 5 A maximum
(configuration initiale : 25 A)
V.2.3.2 Fin de la procédure d’accord
A l’issue de la procédure de réglage, le SAA procède à une nouvelle détermination des paramètres
du réseau. Si la position d’accord n’est pas atteinte, une nouvelle procédure d’accord est alors
lancée.
V.2.3.3 Nombre de tentatives d'accord
.
Lorsque le réseau est très désaccordé, le SAA peut comporter des incertitudes dans ses calculs
lors de sa première procédure de calcul du fait de la faible variation de tension résiduelle lors de
l'injection. Il est admis qu'il fasse alors plusieurs procédures de calcul avant d'atteindre la position
souhaitée. Le nombre maximal de tentatives de procédure d'accord est paramétrable.
Plage de réglage
Nombre maximal de procédures d'accord
successives
de 1 à 5
(configuration initiale : 3)
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Si à l'issue du nombre de tentatives d'accord prévu, le SAA n'a pas réussi à atteindre l'accord, il
reste en l'état et la signalisation « Désaccord hors limites » est émise.
En local ou par télécommande, il est alors possible de demander une nouvelle procédure d'accord.
Si l'accord peut être atteint, la signalisation « Désaccord hors limites » disparaît.
V.2.3.4 Calcul impossible et position de repli
Si le SAA n'a pu déterminer le désaccord et les paramètres du réseau lors d'une procédure de
calcul normale (calculs incohérents, etc…), il positionne l'IC sur une position de repli. Il génère
alors une signalisation "Calcul impossible".
Cette position de repli est paramètrée dans le SAA .
Les IC à réglage continu sont placées sur la position exacte indiquée. Les IC à réglage discret sont
placées sur la position la plus proche de la position indiquée.
Plage de réglages
Position de repli de 100 à 1000 A (en 20 kV) par pas de 10 A
maximum
(configuration initiale : 300 A)
Note : la valeur de la position de repli est définie en considérant le 3I0 du réseau HTA vu par le
SAA en schéma normal.
V.2.3.5 Cycle d'accord
Un cycle d'accord complet est constitué des étapes suivantes, à partir de la fin de la temporisation
de déclenchement ou d'un envoi d'une télécommande de cycle d'accord :
- procédure de calcul (5 s au plus)
- envoi des ordres de manœuvre à destination de l'IC (de 0,3 s à 6 s environ pour une
IC 100/600 A et de 0,3 s à 13 s pour une IC 100/1000 A)
- temps de manœuvre de l'IC (10 s au plus)
- procédure de calcul de confirmation (5 s au plus).
Un cycle d'accord type est détaillé en annexe 2.
On voit ainsi, qu'en règle générale, un cycle d'accord complet dure moins de 30 s. Si une
deuxième procédure d'accord s'avère nécessaire, le temps pour réaccorder le réseau est alors de
50 s maximum.
V.3 Inhibition du SAA
V.3.1 Conditions d'inhibition
Le SAA s'inhibe dans les cas décrits ci-après :
Conditions internes
➮ en cas d'absence de tension composée.
Le SAA doit s’inhiber lorsque la tension composée U12 disparaît.
On considère que la tension composée a disparu si sa valeur est inférieure à 70 % de la tension
composée d’utilisation, après un temps maximal paramétrable de 0 s à 60 s par pas de 5 s.
➮ pour une tension résiduelle permanente supérieure à un seuil.
Ce seuil est paramétrable de 5 % à 20 % de 3Vn, par pas de 1 % et ce après un temps maximal
paramétrable de 0 s à 60 s par pas de 5 s.
Les valeurs initiales de configuration sont respectivement de 10 % et de 30 s.
Cette situation correspond notamment à la fusion d'un fusible BT des transformateurs de tension
alimentant le SAA.
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Conditions externes
➮ sur réception d'un ordre d'inhibition provenant de la téléconduite.
En particulier, une inhibition volontaire du SAA doit être réalisée lors d'un bouclage entre deux
départs HTA issus de deux alimentations électriques.
Cette inhibition ne peut en effet être réalisée, dans l’état actuel de la technique, que par envoi
volontaire d’un ordre d’inhibition par le chargé de conduite avant la manoeuvre d’exploitation. Cette
disposition est à intégrer dans les consignes d’exploitation.
Si cette inhibition du SAA n’est pas réalisée, celui-ci va chercher une position d’accord qui évoluera
selon l’état des manoeuvres, avec en final émission de la signalisation “ calcul impossible ” et
positionnement de l’IC sur la position de repli.
➮ sur réception d’un ordre d’inhibition provenant du contrôle commande du poste dans les 2 cas
suivants :
- ouverture du ou des disjoncteurs arrivée associés à l’IC.
Cette demande d’inhibition est normalement assurée automatiquement par le contrôle
commande du poste source.
- réalisation d’une parallèle entre transformateurs HTB/HTA du même poste.
Cette demande d’inhibition est assurée automatiquement par le contrôle commande du poste
source.
Toutefois, normalement, si le câblage correspondant n’est pas réalisé, il reste possible de
demander cette inhibition par envoi volontaire d’un ordre d’inhibition par le chargé de conduite
avant la manoeuvre d’exploitation. Cette disposition est alors à intégrer dans les consignes
d’exploitation.
➮ en cas de réglage manuel de l’IC (voir paragraphe VI.1)
L'impédance de compensation émet alors la signalisation "Inhibition par réglage manuel IC" vers le
système d’accord.
Ce moyen d’inhibition est, en règle générale, utilisé localement.
V.3.2 Conditions de désinhibition
A la disparition de la ou des conditions ayant provoqué l'inhibition ou après un ordre de fin
d'inhibition, le S.A.A. se déshinibe immédiatement et, après un temps paramétrable de 0 s à 120 s
par pas de 10 s maximum, effectue une procédure de calcul et si besoin une procédure d'accord.
La valeur de configuration initiale est égale à 30 s.
V.4 Protections internes du SAA
V.4.1 Surveillance du fonctionnement du circuit d'accord.
Le circuit de mesure 480 V est protégé en interne au SAA contre une injection prolongée
accidentelle provoquée par celui-ci. Cette protection vise à préserver l'environnement du SAA et
être compatible avec la tenue thermique du TA.
En cas de fonctionnement de la protection, la signalisation ‘’Défaut équipement’’ est émise et
identifiée en face avant du SAA. Avant toute remise en service éventuelle, un ‘réarmement’ sur
place est nécessaire, dans les conditions définies par le constructeur. L'opérateur a, sur place,
accès à la cause exacte du défaut.
Le défaut équipement suspend le fonctionnement du SAA. Si une procédure de calcul est en
cours, elle est interrompue, l'injection est arrêtée.
Cette signalisation est émise en moins de 30 secondes après l'apparition du défaut. Elle est
maintenue jusqu'à la fin du défaut équipement. Lorsque le défaut équipement disparaît, le SAA
conserve la position “manuel“ ou “automatique“ dans laquelle il se trouvait avant le défaut et
effectue, le cas échéant, une procédure de calcul et un accord éventuel de l'impédance de
compensation.
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La température du circuit d'accord est également surveillée. Lorsque la température en surface du
capot du circuit d'accord est supérieure à 60 °C, une alarme est émise à destination de la
téléconduite. Le fonctionnement du SAA n'est pas affecté par cette alarme.
V.4.2 Autres protections
Le SAA est protégé contre les inversions de polarités de l'alimentation auxiliaire.
En cas de défaut logiciel, et après l'éventuelle tentative de relance automatique, le SAA s'arrête en
l'état et émet une signalisation de défaut équipement.
V.5 Précisions des paramètres restitués par le SAA
A partir de ses grandeurs d'entrée (Vr et Iinj côté BT, boucle de courant 4-20 mA), le SAA détermine
un certain nombre de paramètres réseau.
Les paramètres suivants sont métrologiques, c'est à dire qu'ils sont précis à 1 ou 2 % près. Il s'agit
des valeurs suivantes :
➮ la tension résiduelle ;
➮ le courant actif du réseau IW ;
➮ le courant de désaccord I∆ = IL-IC.
Les autres paramètres sont à considérer comme une aide à l'exploitation. En effet, le SAA utilise la
boucle de courant 4-20 mA, issue de l'IC et qui n'est pas précise pour leur détermination. Il s'agit
en particulier des valeurs suivantes :
➮ le courant capacitif résiduel du réseau IC ;
➮ le courant inductif IL ;
➮ les valeurs réduites d (amortissement), k (asymétrie) et m (désaccord) ;
➮ le courant d’asymétrie Ik (en module et en phase par rapport à U12).
L'écart entre la valeur affichée sur la plaque signalétique de l'IC et la valeur réelle de
l'impédance sous pleine tension homopolaire est inférieur à 5 %.
De plus, la précision de la boucle de courant 4-20 mA est telle que la différence entre la valeur
affichée sur la plaque signalétique de l'IC et la valeur fournie par la boucle au SAA est inférieure à
10 A.
A ces valeurs, il faut ajouter l'imprécision du convertisseur de courant du SAA, soit environ 1 %.
L'imprécision est identique pour la valeur affichée sur le CCIC, qui comporte lui aussi un
convertisseur de courant.
En conclusion, l'erreur entre la valeur du courant inductif réel et celui affiché (par le CCIC ou le
SAA) peut être de l'ordre de 6 % et donc atteindre une valeur supérieure à 40 A.
En outre, on peut constater des écarts pouvant aller jusqu'à 20 A (soit 2 %) entre les valeurs
affichées sur le SAA et sur le CCIC.
V.6 Mémorisation des paramètres
Le SAA mémorise les paramètres des 50 dernières procédures de calcul et les paramètres
mesurés à la fin de la procédure d'accord. Ces données peuvent être lues et imprimées par
l'intermédiaire d'un micro ordinateur de type PC raccordé au système.
En cas de coupure de l'alimentation à courant continu, il est admis que ces valeurs ainsi que
l'heure du système soient perdues.
Ces données sont datées à la seconde près (date et heure) avec une précision minimale de 2 mn
par mois et sont présentées sous un format utilisable à partir de logiciel type base de données ou
tableur.
Sur l’interface opérateur, on trouve également deux compteurs : un compteur de procédures de
calcul et un compteur de manoeuvres de l’impédance de compensation.
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VI. CONDUITE DU SAA
En face avant, un SAA peut être placé en mode “ manuel ” ou en mode “ automatique ”.
VI.1 Modes de conduite du système d’accord
Mode “ manuel ”
L’opérateur peut dans cette position déclencher, sur le SAA :
➮ une commande "Lancement d'un cycle d'accord";
➮ une commande "Augmente" en direction de l'impédance de compensation;
➮ une commande "Diminue" en direction de l'impédance de compensation;
Ces commandes ne sont actives que si le SAA est en mode manuel. Cependant, le “ lancement
d'un cycle d'accord“ n'est possible que si le SAA n'est pas inhibé.
Par contre, les commandes "Augmente" et “Diminue“ restent actives même si le SAA est inhibé.
Enfin, si l'IC est en commande sur place, ces trois commandes ne sont pas opérationnelles.
Pour une impédance à réglage discret, une action sur les commandes "Augmente" et “Diminue" fait
varier l'impédance de compensation d'une seule prise. Pour passer une seconde prise, il est
nécessaire de relâcher la commande correspondante, puis de relancer une nouvelle fois cette
commande, après le passage de la première prise.
Mode “ automatique ”
Le SAA fonctionne en temps réel. Lorsque le SAA est en mode “automatique“, les commandes
situées en face avant sont inhibées.
VI.2 Signalisations émises vers le contrôle commande du poste
➮ Signalisations "SAA inhibé" et "SAA actif"
En cas d'inhibition, le SAA émet une signalisation "SAA inhibé". Cette signalisation est émise en
même temps que le passage en inhibition. Les sorties restent en l'état et les procédures de calcul
sont interrompues. L'injection, si elle est en cours, est arrêtée. La signalisation "SAA inhibé" est
maintenue tout le temps où le S.A.A est inhibé.
A la fin de l’inhibition, le SAA émet une signalisation "SAA actif". Il effectue alors une procédure de
calcul et un accord éventuel de l'impédance de compensation.
➮ Signalisation "Calcul impossible"
En cas d'impossibilité par le SAA de trouver l'accord et de calculer les paramètres, il émet une
signalisation "Calcul impossible" et place l'impédance de compensation sur la position de repli. Il
continue à faire des procédures de calcul lors des variations de la tension résiduelle. La
signalisation est maintenue jusqu'à la prochaine procédure de calcul réussie.
➮ Signalisation "Blocage de l'impédance de compensation"
Si l'impédance de compensation n'exécute pas correctement un ordre émis par le SAA, ce dernier
émet une signalisation "Blocage de l'impédance de compensation".
En outre, un défaut de fonctionnement de l'IC peut générer de celle-ci l'envoi d'une signalisation
“Défaut Equipement IC“.
Le temps entre la fin de l’envoi de l’ordre par le SAA et l’émission de cette alarme est de 20 s pour
une IC à réglage discret.
Il est alors toutefois possible de commander un nouveau cycle d'accord depuis le SAA. La
signalisation est supprimée lorsqu'un ordre émis par le SAA est correctement exécuté par
l'impédance de compensation.
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➮ Signalisation "Défaut équipement SAA"
Le S.A.A émet une signalisation "Défaut équipement SAA" :
- en cas de défaut interne au système (chien de garde,...) ;
- en cas de fonctionnement des protections du circuit d'accord, internes au SAA ;
- en cas de perte de l'alimentation en courant continu ;
- en cas d'impossibilité d'effectuer un cycle d'accord du fait de la rupture de la liaison 4-20 mA.
Le défaut équipement suspend le fonctionnement du SAA. Si une procédure est en cours, elle est
interrompue et l'injection est arrêtée.
L'apparition de ce défaut est bloquant et nécessite l'intervention d'un opérateur sur place, où il a
accès à la cause du défaut.
➮ Signalisation "Désaccord hors limites"
Le SAA émet une signalisation "Désaccord hors limites" lorsque le désaccord calculé à l'issue du
nombre de tentatives d'accord prévues est supérieur en valeur absolue à une valeur donnée
paramétrée dans le système (de 0 à 100 A par pas de 5 A maximum). La valeur de configuration
initiale est égale à 40 A.
Cette signalisation est maintenue jusqu'à ce qu'une procédure de calcul ait trouvé un désaccord
dans les limites choisies.
Le fonctionnement du SAA n'est pas affecté par cette signalisation.
➮ Signalisation "Courant actif anormal"
Le SAA émet une signalisation " Courant actif anormal " lorsque le courant actif Iw calculé à la fin
d'une procédure d'accord est inférieur ou supérieure à une valeur donnée paramétrée dans le
système : I actif minimal réglable de 0 à 20 A par pas de 5 A maximum et I actif maximal réglable
de 40 à 100 A par pas de 5 A maximum.
Cette signalisation est maintenue jusqu'à ce qu'une procédure de calcul ait trouvé un courant actif
dans les limites choisies. Par consultation de la valeur de Iw sur le SAA, on sait si c'est un Iactif est
trop fort ou trop faible.
Le fonctionnement du SAA n'est pas affecté par cette alarme. Cette signalisation traduit une
anomalie au niveau de l'IC : par exemple, résistance coupée si I actif trop faible et résistance
“shuntée“ si I actif trop élevé.
➮ Signalisation "Alarme température"
Le SAA émet une signalisation “ Alarme température“ lorsque la température en surface du capot
du circuit d'accord est supérieure à 60 °C, valeur non paramétrable.
Cette signalisation attire l'attention de l'opérateur sur la nécessité de limiter, lorsque cette TS est
émise, au maximum le nombre d'injections et donc de procédures de calcul et de cycles d'accord.
Le fonctionnement du SAA n'est pas affecté par cette signalisation.
➮ Signalisation "Cycle d'accord en cours"
Le SAA émet une signalisation “Cycle d'accord en cours“ lors d'une procédure de calcul et, le cas
échéant, d'une procédure d'accord.
Cette signalisation reste active pendant toute la durée du cycle. Elle est également visible en face
avant de l'appareil.
VI.3 Signalisations émises pour la téléconduite
Pour la téléconduite, une tranche type “neutre compensé” est disponible, qui regroupe par
transformateur :
➮ les signalisations de l’IC ;
➮ les signalisations et commandes du SAA correspondant.
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VI.4 Signalisations reçues de l’IC
Le SAA reçoit de l'IC les signalisations :
➮ "Réglage IC en cours" qui indique que l'impédance de compensation est en cours de
modification de sa position;
➮ "Position haute" qui indique que l'impédance de compensation est dans sa position maximum
(courant inductif maximal). Lorsque le SAA reçoit cette signalisation, il n'envoie plus d'ordre
"Augmente" à l'impédance de compensation;
➮ "Position basse" qui indique que l'impédance de compensation est dans sa position minimum
(courant inductif minimal) Lorsque le SAA reçoit cette signalisation, il n'envoie plus d'ordre
"Diminue" à l'impédance de compensation;
➮ "IC commande sur place" qui indique que l'impédance de compensation est en commande sur
place.
Retour de position de l'impédance de compensation
Ce retour de position est fourni en permanence par l'impédance de compensation au SAA par
la boucle de courant 4-20 mA : elle permet d'avoir une image de la position de l'IC.
La valeur du courant est de :
- 4 mA pour une compensation de 0 A ;
- 20 mA pour une compensation de 1000 A.
Les caractéristiques de cette boucle de courant sont définies dans la spécification d’entreprise
EDF HN 52 S 52.
La continuité de cette boucle est surveillée par le SAA. La rupture de cette boucle est signalée
en face avant et alarmée via le contact “défaut équipement“ dès que d'impossibilité de réaliser
un cycle d'accord est détectée.
VI.5 Conduite à distance de la position de l’IC
Il n’est pas prévu de commande à distance de la position de l’IC.
En effet, une telle conduite nécessiterait une transmission à distance de la mesure de tension
résiduelle et des positions exactes de l’IC. Elle alourdirait la conduite du réseau pour une utilisation
seulement en situation de secours.
De plus, comme précisé dans le chapitre B61.2321 relatif au “Principe de l'accord automatique sur
un réseau HTA“, la mesure du seul module de la tension résiduelle peut s’avérer insuffisante pour
déterminer la position d’accord.
VI.6 Configuration de l'appareil
L'appareil est à configurer par l'utilisateur conformément à la notice du constructeur.
VII. EXPLOITATION DU SYSTÈME D’ACCORD
VII.1 Inhibition et désinhibition du système d’accord
Voir § V.3.
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VII.2 Mise hors tension du système d’accord
Toute perte d’alimentation du SAA suspend le fonctionnement du SAA. La signalisation “défaut
équipement“ est alors émise. Si une procédure de calcul est en cours, elle est interrompue et
l'injection est arrêtée.
Lorsque le défaut équipement disparaît, le SAA conserve la position “manuel“ ou “automatique“
dans laquelle il se trouvait avant le défaut. Le cas échéant, il effectue une procédure de calcul et
un accord éventuel de l'impédance de compensation.
Les paramètres de configuration sont conservés.
En revanche, les paramètres des dernières procédures de calcul ainsi que l’heure du système
peuvent être perdus. Une remise à l’heure peut s'avérer nécessaire.
VII.3 Conduite à suivre en cas de panne du système d’accord
En cas de panne du SAA, un opérateur est envoyé au poste. Si le SAA ne peut être dépanné
rapidement, l’IC est positionnée sur la position la plus appropriée à partir de son contrôle
commande.
VII.4 Consignation de la zone transformateur HTB/HTA
La mise en place du neutre compensé dans un poste source s’accompagne de modifications dans
la consignation de la zone “ transformateur ”.
Deux types de consignations sont possibles :
Consignation de la partie HTA seulement, le contrôle commande restant sous tension
En plus des opérations habituelles nécessaires à la consignation du transformateur, on doit inclure
les opérations suivantes :
• la condamnation du transformateur d’accord TA ;
• la condamnation des éventuels TT grille ;
car ces appareils peuvent générer en retour une tension HTA.
Consignation de la partie HTA et du contrôle commande
En plus des opérations nécessaires à la consignation de la partie HTA telles que présenté ci-
dessus, on ajoute la consignation de la tranche transformateur et des différentes sources
d'auxiliaire.
VII.5 Exploitation d'un SAA sur réseau 15 kV
L'utilisation et l'exploitation d'un SAA sont possibles sur un réseau HTA en 15 kV. Pour cela, il est
nécessaire de configurer la tension nominale à 15 kV (configuration initiale 20 kV) et de suivre les
recommandations de la notice du fournisseur.
VII.6 Essais du SAA
Les essais de mise en service d'un SAA sont décrits dans le chapitre C22.122 “Essais et mise en
service d'un poste source en neutre compensé“ du GTDE.
Il faut noter que les essais fonctionnels complets d'un SAA ne peuvent être effectués “sur table“,
hors raccordement à un réseau HTA réel, ceci compte tenu du nombre de grandeurs à simuler et à
maîtriser et de la complexité de leurs interactions.
De ce fait, il n’est pas prévu de boîtes d'essais sur les circuits tension SAA.
Le cas échéant, une éventuelle injection sur ces circuits peut être réalisée en débrochant le
connecteur tension du SAA, puis en injectant sur ce connecteur.
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Annexe 1
Exemples de valeurs numériques
sur un réseau HTA hors défaut
I. Valeurs des diverses impédances
➮ Résistance de l'impédance de compensation : RN
Comme la composante active du courant résiduel doit rester supérieure à 20 A en cas de défaut
franc phase-terre, la résistance de l’impédance de compensation doit être inférieure à :
RN <
20A
1
x
3
21,4kV
= 618 Ω
Ω
Ω
Ω
Les exigences sur le courant de défaut conduisent à avoir une valeur minimale de la résistance RN
d'environ 400 Ω, ce qui correspond à une composante active en cas de défaut de 30 A.
➮ Inductance de l'impédance de compensation : Lnω
ω
ω
ω
La valeur de LNω
ω
ω
ω varie entre 123 Ω
Ω
Ω
Ω (correspondant à IL=100 A) et 20 Ω
Ω
Ω
Ω pour une IC 100/600 A
(correspondant à IL=600 A) et 12 Ω
Ω
Ω
Ω pour une IC 100/1000 A (correspondant à IL=1000 A).
Ces valeurs correspondent aussi à celles de 1/CtRω, avec CtRω, capacité totale à la terre du
réseau.
➮ Résistance totale à la terre du réseau : RtR
RtR a une valeur courante de quelques kΩ,
Ω,
Ω,
Ω, ce qui correspond à quelques A d’intensité résistive
supplémentaires apportés par le réseau ; c'est le “3I0 actif“ du réseau. Des valeurs supérieures
peuvent être rencontrées sur des réseaux ayant un fort angle de perte et ce courant peut alors
dépasser 10 A.
II. Valeurs de la tension résiduelle et du courant d'asymétrie hors défaut
A l’accord et en l’absence de défaut, la tension résiduelle Vr est générée par le courant d'asymétrie
Ik, aussi appelé déséquilibre capacitif, qui s'écoule dans l'impédance homopolaire du réseau.
Ce courant a une valeur de quelques centaines de mA pour les réseaux aérosouterrains.
Cette valeur est 5 ou 10 fois plus faible pour les réseaux souterrains.
En prenant un courant de d'asymétrie égale à Ik=100 mA, la tension résiduelle Vr à l’accord sera
égale à :
Vr = 3 V0 = 3 RN Idés = 3 x 618 Ω x 0,1 A = 185,4 V, soit 0,5 % de la pleine tension résiduelle
obtenue lors d'un défaut franc
III. Valeurs lors d'une d’injection
➮ Zéqui
Le rapport de transformation du TA étant de 12000/480 = 25, l’impédance du réseau vue côté
BT est égale Zéqui x 1/25
2
.
A l’accord, cette valeur est égale à RE x 1/25
2
≈ RN x 1/25
2
soit environ 1 Ω
Ω
Ω
Ω (618/625 Ω).
➮ Zinj
L’intensité injectée côté BT par le système d’injection est inférieure à 10 A.
Dans le circuit d’injection, la valeur de la résistance est au minimum de :
V/I = 500 V/10 A, soit 50 Ω
Ω
Ω
Ω.
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➮ Iinj
La valeur équivalente de l’impédance du réseau (1 Ω) étant négligeable devant celle de la
résistance du circuit d’injection (50 Ω), la valeur du courant d’injection peut donc être considérée
comme indépendante de l’impédance aval.
Le transformateur d’accord est donc à considérer comme un générateur de courant
indépendant de l’impédance du réseau
Côté HTA, l’intensité injectée est égale à :
10 A/25 = 0,40 A au maximum.
➮ ∆
∆
∆
∆Vr
Dans le cas où le système est accordé, donc dans le cas où l’impédance équivalente Zéqui est
constituée de RE uniquement (approximativement égale à RN), l’injection d’un courant BT de 10 A
crée une variation de la tension homopolaire ∆VN égale à :
∆
∆
∆
∆VN = 0,40 A x 618 Ω = 247 V
ou ∆
∆
∆
∆Vr = 3 x 247 = 731 V, soit environ 2 % de la pleine tension résiduelle obtenue lors d'un défaut
franc.
La tension différentielle mesurée est alors en phase avec le courant actif injecté.
➮ Diagrammes de Fresnel
A l’accord, avant injection
En cours d’injection
Ik
(Vr)a
∆Vr
(Vr)b
Iinj
Ik
Vr
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Annexe 2
Procédure type de cycle d’accord (atteinte position accord après une procédure d’accord)
Changement d’état
réseau ∆Vr
SAA - Début procédure
d’accord ou télécommande
de cycle d’accord
30 s
(param.)
Fin de détermination
paramètres réseau
Début procédure accord
(front montant du 1er
créneau envoyé par SAA)
Procédure de
calcul (<= 5 s)
Montée de la signalisation
« réglage en cours »
400 ms maxi
Créneaux de positionnement de l’IC
Fin du dernier
créneau Début réglage IC
∆t (confirmation fin
d’envoi créneaux)
Fin réglage IC
Temps de manoeuvre IC (<=10 s)
Procédure de calcul
confirmation (<= 5 s)
IC
Temps d’envoi créneaux
(IC 100/600 : de 0,3 s à 6 s env.)
(IC 100/1000 : de 0,3 à 13 s env.)
Procédure d’accord
Fin
SAA
Cycle d’accord
SAA
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Note : ce chronogramme montre que le temps pour réaliser un cycle d’accord du réseau est inférieur à 30 s (compté à partir du début procédure de calcul SAA).
Annexe 3
SCHEMA DE PRINCIPE DE L'INHIBITION EXTERNE DU SYSTEME D'ACCORD
(1) : si plusieurs arrivées contacts interlock en série
(2) : polarité permanente quand inhibition
(3) : possibilité d’inhibition par télécommande ou passage conduite en “manuel ”
(4) : la TS “SAA actif“ est disponible pour un éventuel câblage externe ; elle n'est toutefois pas nécessaire
CALCULATEUR
(PAGC)
Synoptique
Vers consignateur d’états
Ouverture disjoncteur arrivée
(Interlock f/o)
(1)
relais
bistable OU
commande globale
inhibition
(2)
SAA
TS “SAA actif“
(4)
TS “SAA inhibé“
RELAYAGE COMPLEMENTAIRE
Parallèle transformateurs
(association interlocks o/o des
disjoncteurs arrivée et couplage)
(3)
IC en
commande
sur place
Point Central
de
Téléconduite
Télécommande double
“inhibition externe début et fin“
Télésignalisation double
“SAA inhibé par TC début et fin“

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  • 1. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 1/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE EDF GDF SERVICES GUIDE TECHNIQUE DE LA DISTRIBUTION D'ELECTRICITE B 61-2322 RÉSEAUX HTA À NEUTRE COMPENSÉ Fonctionnement et utilisation du Système d'Accord Automatique RESUME En neutre compensé, la mise à la terre du neutre par impédance de compensation nécessite l'utilisation d'un Système d'Accord Automatique (SAA), installé au poste source. Ce chapitre décrit le fonctionnement ainsi que les conditions et le mode d'utilisation de ce matériel. Documents associés : Chapitres GTDE B61-2322 et B52-12 Annule et remplace : Néant
  • 2. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 2/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE SOMMAIRE I. INTRODUCTION...................................................................................................................... 4 II. FINALITÉ D'UN SYSTÈME D'ACCORD AUTOMATIQUE ............................................ 4 III. PRÉSENTATION GÉNÉRALE............................................................................................. 4 III.1 UTILISATION DU SYSTÈME D’ACCORD ............................................................................... 4 III.2 PARAMÈTRES NÉCESSAIRES À SON FONCTIONNEMENT.................................................... 4 III.3 VALEURS FOURNIES PAR LE SYSTÈME ............................................................................... 5 IV. MISE EN OEUVRE................................................................................................................. 5 IV.1 RACCORDEMENT................................................................................................................. 5 IV.2 CONFIGURATION DU SYSTÈME D’ACCORD ........................................................................ 6 V. FONCTIONNEMENT DU SAA.............................................................................................. 7 V.1 MISE EN SERVICE ................................................................................................................. 7 V.2 PROCÉDURE D’ACCORD ....................................................................................................... 7 V.2.1 CONDITIONS DE LANCEMENT D’UNE PROCÉDURE D’ACCORD......................................... 7 V.2.1.1 Variation de la tension résiduelle.............................................................................. 7 V.2.1.2 Procédure de calcul périodique................................................................................. 8 V.2.1.3 Procédure de calcul provoquée (à distance ou en mode manuel) ............................. 9 V.2.2 PROCÉDURE DE CALCUL.................................................................................................. 9 V.2.3 RÉALISATION DE L’ACCORD............................................................................................ 9 V.2.3.1 Envoi des ordres de réglage ...................................................................................... 9 V.2.3.2 Fin de la procédure d’accord................................................................................... 10 V.2.3.3 Nombre de tentatives d'accord................................................................................ 10 V.2.3.4 Calcul impossible et position de repli..................................................................... 11 V.2.3.5 Cycle d'accord......................................................................................................... 11 V.3 INHIBITION DU SAA ........................................................................................................... 11 V.3.1 CONDITIONS D'INHIBITION............................................................................................. 11 V.3.2 CONDITIONS DE DÉSINHIBITION .................................................................................... 12 V.4 PROTECTIONS INTERNES DU SAA ..................................................................................... 12 V.4.1 SURVEILLANCE DU FONCTIONNEMENT DU CIRCUIT D'ACCORD. ................................... 12 V.4.2 AUTRES PROTECTIONS................................................................................................... 13 V.5 PRÉCISIONS DES PARAMÈTRES RESTITUÉS PAR LE SAA ................................................. 13 V.6 MÉMORISATION DES PARAMÈTRES................................................................................... 13 VI. CONDUITE DU SAA ............................................................................................................ 14
  • 3. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 3/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE VI.1 MODES DE CONDUITE DU SYSTÈME D’ACCORD............................................................... 14 VI.2 SIGNALISATIONS ÉMISES VERS LE CONTRÔLE COMMANDE DU POSTE.......................... 14 VI.3 SIGNALISATIONS ÉMISES POUR LA TÉLÉCONDUITE........................................................ 15 VI.4 SIGNALISATIONS REÇUES DE L’IC ................................................................................... 16 VI.5 CONDUITE À DISTANCE DE LA POSITION DE L’IC ........................................................... 16 VI.6 CONFIGURATION DE L'APPAREIL..................................................................................... 16 VII. EXPLOITATION DU SYSTÈME D’ACCORD................................................................ 16 VII.1 INHIBITION ET DÉSINHIBITION DU SYSTÈME D’ACCORD............................................... 16 VII.2 MISE HORS TENSION DU SYSTÈME D’ACCORD ............................................................... 17 VII.3 CONDUITE À SUIVRE EN CAS DE PANNE DU SYSTÈME D’ACCORD.................................. 17 VII.4 CONSIGNATION DE LA ZONE TRANSFORMATEUR HTB/HTA ....................................... 17 VII.5 EXPLOITATION D'UN SAA SUR RÉSEAU 15 KV .............................................................. 17 VII.6 ESSAIS DU SAA................................................................................................................. 17 ANNEXE 1 EXEMPLES DE VALEURS NUMÉRIQUES HORS DÉFAUT 18 ANNEXE 2 PROCEDURE TYPE DE CYCLE D'ACCORD 20 ANNEXE 3 SCHEMA DE PRINCIPE DE L'INHIBITION EXTERNE DU SAA 21
  • 4. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 4/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE I. INTRODUCTION A EDF, la mise à la terre du neutre par impédance de compensation vise à limiter la valeur du courant de défaut monophasé 50 Hz à 40 A, avec une composante active du courant de défaut supérieure à 20 A. Cette politique est destinée à améliorer la sécurité des biens et des personnes ainsi que la qualité de fourniture. Au poste source, cette diminution du courant de défaut est obtenue en réglant la position de l’Impédance de Compensation (IC) à une valeur proche en module de celle du courant capacitif résiduel du réseau. Ce réglage est soit piloté par un automate placé au poste source et associé à l’impédance de compensation, le Système d’Accord Automatique (SAA), soit réalisé manuellement par un opérateur au poste source. Ce chapitre du GTDE décrit le fonctionnement et l’utilisation du Système d'Accord Automatique à EDF. Le chapitre B 61-2321 décrit quant à lui les principes de l’accord d’un réseau à neutre compensé. II. FINALITÉ D'UN SYSTÈME D'ACCORD AUTOMATIQUE Un système d’accord automatique, ou SAA, est associé à une impédance de compensation (IC) raccordée aux 3 phases HTA d’un transformateur HTB/HTA et à la terre. Il permet de réaliser un “ accord automatique ”, permanent et durable, en agissant sur l’impédance de compensation et en adaptant le courant inductif de celle-ci au courant capacitif du réseau alimenté par le transformateur. Une IC peut également être réglée manuellement par un opérateur, en commande sur place. III. PRÉSENTATION GÉNÉRALE C’est le principe de l’“ injection du courant ”, procédé permettant un réglage à la fois automatique et fiable, qui a été retenu pour équiper les systèmes d’accord automatique installés dans les postes sources EDF. III.1 Utilisation du système d’accord Le SAA peut commander les deux types possibles d’impédance de compensation, à savoir les impédances à réglage discret, type couramment rencontré à EDF, et celles à réglage continu. Comme pour l’IC, un SAA est utilisable sur les réseaux 20 kV et 15 kV. III.2 Paramètres nécessaires à son fonctionnement Le SAA mesure en permanence la composante 50 Hz de la tension résiduelle Vr en module et en phase. Il compare la phase de Vr à la phase de la tension composée U12 de référence également mesurée. Lors de l’injection, il mesure le courant BT injecté, qui est l’image au rapport de transformation près du Transformateur d’Accord du courant homopolaire HTA correspondant.
  • 5. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 5/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE III.3 Valeurs fournies par le système Le système d’accord met à disposition de l'opérateur les paramètres suivants : ➮ la tension résiduelle ; ➮ le courant actif du réseau IW ; ➮ le courant de désaccord I∆ = IL-IC. En outre, grâce à la boucle de courant 4-20 mA, il permet de calculer les autres paramètres : ➮ le courant capacitif résiduel du réseau IC ; ➮ le courant inductif IL ; ➮ les valeurs réduites d (amortissement), k (asymétrie) et m (désaccord) ; ➮ le courant d’asymétrie Ik (en module et en phase par rapport à U12). IV. MISE EN OEUVRE IV.1 Raccordement Le système d’accord automatique est présenté dans un boîtier installable sur un châssis de relayage de poste source ou dans un rack de type "19 pouces". Les types de raccordement (connecteurs et laisses) utilisés sont conformes aux schémas B331-2 et V-02-02 de la Brochure Bleue en vigueur (annexe au chapitre B74-2 du Guide Technique de la Distribution d’Electricité). La connectique des interfaces externes du SAA est identique quel que soit le palier technique d'une part, et quel que soit le constructeur d'autre part. Tension d'alimentation auxiliaire Le SAA peut être alimenté en 48 V cc (postes du palier 86) ou en 125 V cc (postes du palier classique). Circuit d'accord Ce circuit de type monophasé comporte deux conducteurs repérés L1 et L2, L2 étant le conducteur mis à la terre dans l'IC. Aucune autre mise à la terre ne doit être réalisée sur ce conducteur L2, y compris dans le SAA. Pour fiabiliser le fonctionnement du circuit d'accord, les dispositions suivantes sont prises : - utilisation de bornes de type IP3X, pour contrôler tout risque de court-circuit intempestif. - raccordement entre le TA de l'IC et le SAA le plus direct possible, sans aucune dérivation et si possible sans bornier intermédiaire. Enfin, toute intervention sur ce circuit doit, dans la mesure du possible, être réalisée hors tension, et ce en ouvrant l'interrupteur-sectionneur fusibles placé dans l'IC. Contrôle commande Les circuits de contrôle commande sont traités conformément aux schémas B331-2 et V-02-02 de la Brochure Bleue en vigueur (annexe au chapitre B74-2 du Guide Technique de la Distribution d’Electricité). Le SAA est intégré au contrôle commande de la tranche “ transformateur ” du poste source. Les polarités d'échange d'informations entre le SAA et le contrôle commande de l'IC peuvent être différentes de la tension d'alimentation du SAA (voir notice fournisseur). Il est à noter que, compte tenu de l’influence de l’injection de courant sur les tensions simples HTA en sortie du transformateur HTB/HTA, on raccorde la régulation de tension HTA du transformateur HTB/HTA entre phases, et non entre phase et neutre, afin d’éviter l’activation intempestive du relais de détection correspondant.
  • 6. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 6/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE Circuits tension 1 2 3 Transformateurs de Tension Autres équipements Système d'accord automatique Phases du réseau HTA Le schéma ci-dessus présente le principe de raccordement des transformateurs de tension. Le SAA est raccordé aux secondaires des transformateurs de tension existants et il acquiert ainsi les trois tensions simples du réseau V1, V2, V3 et mémorise la phase de la tension composée U12 afin de disposer d’une référence de phase. Il reconstitue en interne la tension résiduelle nécessaire à son fonctionnement. Circuits télémesure Le SAA reçoit en permanence de l’impédance de compensation le “ retour ” de la valeur de IL grâce à une boucle de courant 4-20 mA. Sa plage de fonctionnement est définie comme suit : - 4 mA pour une compensation de 0 A - 20 mA pour une compensation de 1000 A. IV.2 Configuration du système d’accord Le SAA est paramétré soit par un clavier inclus au système, soit à partir d'un micro ordinateur type compatible PC et d’un logiciel de configuration fourni par le constructeur. L’ensemble des paramètres configurés peut être affiché sur le système d’accord. Les paramètres configurables sont a minima les suivants (les valeurs de configuration initiale sur un matériel neuf sont indiquées entre parenthèses) : § Type d'impédance de compensation (à réglage discret) § Impédance de compensation fixe (0 A) § Tension nominale (20 kV) § Seuil de déclenchement dVR d'une procédure de calcul (30 V) § Temporisation de mise en route de la procédure de calcul (30 s) § Temporisation de calcul périodique (24 h) § Position de repli (300 A) § Valeur d'autorisation de changement de prise (25 A) § Nombre de tentatives d'accord (3) § Temporisation de passage en inhibition par détection d'absence tension (30 s) § Seuil de tension résiduelle pour inhibition (10 %) § Temporisation de passage en inhibition par dépassement de seuil de tension résiduelle (30 s) § Temporisation de calcul après désinhibition (30 s) § Valeur limite de désaccord (40 A) § Valeur minimale du courant actif (15 A) § Valeur maximale du courant actif (60 A)
  • 7. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 7/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE V. FONCTIONNEMENT DU SAA V.1 Mise en service Le SAA est au préalable positionné en mode “manuel“ par l'opérateur pour éviter toute action intempestive de l'impédance de compensation lors de l'initialisation. A la mise sous tension, le SAA s'initialise. Les valeurs courantes de la tension résiduelle Vr, égal à 3 VN, l'angle α (déphasage de Vr par rapport à U12) et IL sont alors accessibles. Puis l’opérateur configure le SAA en entrant les données externes nécessaires à son fonctionnement. Enfin, ce dernier passe le SAA en mode “automatique“ pour permettre à l'appareil d'acquérir les données de l'impédance de compensation. Cette acquisition correspond généralement au fonctionnement suivant (voir notice fournisseur) : ➮ impédances à réglage discret : passage de toutes les prises avec mémorisation par le biais de la boucle de courant 4-20 mA de la compensation réalisée par chaque prise ; ➮ pour les impédances à réglage continu, mesures des valeurs minimum et maximum de l’impédance et établissement de la fonction “ compensation - position de la bobine ”. Après cette acquisition, le SAA démarre une procédure de calcul si les conditions le permettent, suivie d'une procédure d'accord si nécessaire. Le système est alors opérationnel. Le cas échéant, sur commande de l'opérateur, une nouvelle acquisition des données de l'IC peut être réalisée. Cette nouvelle acquisition peut s'avérer nécessaire notamment lors d'un changement d'IC ou de SAA. Note : Il est admis qu'en cas de coupure de l'alimentation, l'heure et la date du système soit perdues. En conséquence, lors de toute remise en service du SAA, il est demandé à l'opérateur de réintroduire l'heure. Cette demande d'heure n'est pas bloquante pour le système. La non remise à l'heure d'un SAA est indiquée en face avant de l'appareil. V.2 Procédure d’accord V.2.1 Conditions de lancement d’une procédure d’accord La procédure d’accord débute par une phase appelée “ procédure de calcul ”, qui est l’ensemble des opérations que le système effectue pour calculer les paramètres de réseau. Les conditions de déclenchement de cette procédure de calcul sont données ci-après : V.2.1.1 Variation de la tension résiduelle Le système mesure en permanence la tension résiduelle, créée par l'asymétrie du réseau et l'état présent du circuit résonnant (R, L, C). Cette tension résiduelle peut varier suite à une évolution des caractéristiques du réseau, comme : ➮ modification de la topologie du réseau, qui entraîne une modification du courant capacitif résiduel Ic et de l'asymétrie du réseau (par exemple suite à une ouverture définitive de disjoncteur pour l'élimination d'un défaut permanent, ou à une ouverture ou une fermeture volontaire d'appareil). ➮ variation des conditions d'environnement (humidité, température…) qui entraîne une variation de l'amortissement du réseau. Les variations de la tension résiduelle lorsqu'elles sont dues à un changement volontaire de topologie du réseau ou à un défaut sont “instantanées“ (durée de l'ordre de quelques dizaines de ms). Celles dues aux variations des conditions climatiques sont généralement lentes (plusieurs dizaines de minutes, voire plusieurs heures) et ne provoquent pas de procédure de calcul.
  • 8. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 8/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE Le système calcule la variation vectorielle ∆Vr de la tension résiduelle mesurée par le système entre la dernière valeur (Vr2 ) et la valeur précédente (Vr1). En effet, la nouvelle valeur de tension résiduelle mesurée remplace, à l'issue de chaque procédure de calcul, régulièrement la valeur précédente et devient ainsi la nouvelle référence pour le calcul de ∆Vr, ce qui permet ainsi de ne pas prendre en compte les variations lentes de Vr. Lorsque la variation en module H H V V r2 r1 − dépasse le seuil paramétré dVr (30 V en configuration initiale), le SAA lance une temporisation de déclenchement de la procédure d’accord (30 s en configuration initiale). Si à l'issue de cette temporisation, la nouvelle valeur de la tension résiduelle Vr3 est telle que r1 r3 V V H H − est toujours supérieur au seuil dVr, le système lance une procédure de calcul. Cette temporisation permet notamment de ne déclencher la procédure de calcul qu’à l’issue d’un cycle de réenclenchement (rapide ou lent). Le seuil de variation dVr est paramétrable de 30 V à 600 V par pas de 10 V minimum. La valeur de 30 V permet en principe de détecter tous les changements significatifs du schéma d’exploitation. Les plages de réglage sont les suivantes : Plage de réglages Seuil de déclenchement d'une procédure de calcul : dVr 30 à 600 V HTA par pas de 10 V maximum (configuration initiale : 30 V) Temporisation de déclenchement de la procédure de calcul de 20 s à 5 mn par pas de 5 s maximum (configuration initiale : 30 s) V.2.1.2 Procédure de calcul périodique En plus du mode de déclenchement automatique décrit précédemment, le SAA démarre toutes les t heures une procédure de calcul suivie éventuellement d'une procédure d'accord si nécessaire. Les plages de réglage sont les suivantes : Plage de réglages Temporisation t de calcul périodique de 0 à 24 h par pas de 1h maximum (configuration initiale : 24 h) Note : La valeur 0 signifie que le SAA ne procède à aucune procédure de calcul périodique. Vr1 (à l’accord) Vr2 Vr2 - Vr1
  • 9. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 9/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE V.2.1.3 Procédure de calcul provoquée (à distance ou en mode manuel) Le SAA comporte une entrée externe qui permet de déclencher, par télécommande ou en mode “local“, une procédure de calcul suivie d'une procédure d'accord si nécessaire. V.2.2 Procédure de calcul Déroulement de la procédure Au déclenchement de la procédure de calcul, un courant BT compris entre 7 A et 10 A est injecté dans le TA pendant un temps de quelques secondes au plus. La tension résiduelle avant injection (état stable) est auparavant mémorisée comme valeur de référence. Pendant l’injection, la nouvelle valeur de la tension résiduelle est mesurée. Le système calcule alors la différence vectorielle des tensions résiduelles, l’impédance équivalente Zéqui et la valeur de IL permettant d’atteindre l’accord (voir chapitre B61.2321). Pour les impédances de compensation à réglage discret, il calcule le nombre de prises qu'il doit faire passer à l'impédance. Pour les impédances de compensation à réglage continu, il calcule la position optimale du noyau de la bobine. Précisions complémentaires ➮ Un défaut HTA en réseau peut se produire pendant un cycle d’injection de courant. Dans ce cas, une protection provoque le fonctionnement de l’alarme "Défaut équipement SAA", mais ceci sans détérioration du transformateur d’accord TA, ni fonctionnement de sa protection. ➮ Une procédure de calcul n'induit pas de désaccord supplémentaire supérieur à 40 A (en plus ou en moins). Elle a une durée voisine de 5 s au plus. V.2.3 Réalisation de l’accord V.2.3.1 Envoi des ordres de réglage Lorsque la procédure de calcul est terminée, le SAA n'envoie des ordres de réglages à l'impédance de compensation que si les conditions définies ci-après sont remplies. Impédances à réglage discret Afin d'éviter d'éventuels problèmes de "pompage", l'envoi des ordres de réglages n'est réalisé que si la nouvelle valeur calculée est supérieure aux 2/3 de la valeur de la prise adjacente considérée (voir diagramme ci-dessous). 2/3 de prise 2/3 de prise 2/3 de prise 2/3 de prise 2/3 de prise 2/3 de prise Position N-1 Position N Position N+1 Position N+2 Si l'IC est sur la position N, le SAA commande le passage à la position N+1 si la procédure de calcul détermine que l'accord se situe à plus de 2/3 de la valeur de prise (on appelle "valeur de prise" l'écart entre 2 prises adjacentes).
  • 10. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 10/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE On donne, ci-après, le diagramme d’une procédure d’accord pour une impédance à réglage discret passant de la position N à la position N+3 : 300ms ±20% 100ms ±20% t=0 100ms ±20% 100ms ±20% 300ms ±20% 300ms ±20% +Vcc 0Vcc Temps de manoeuvre de l'impédance de compensation Signalisation émise par l'impédance de compensation "Réglage en cours" Manoeuvres de l'impédance de compensation Signalisation "Réglage en cours" t Ordres émis par le système d'accord automatique Ordre "Augmente" ou "Diminue" Impédance de compensation à la position N Impédance de compensation à la position N+3 Impédances à réglage continu L'envoi d'un ordre de changement de position est émis si la nouvelle valeur calculée est supérieure ou inférieure à une valeur fournie au système en paramètre. Plage de réglages Valeur d'autorisation de position de 5 à 50 A par pas de 5 A maximum (configuration initiale : 25 A) V.2.3.2 Fin de la procédure d’accord A l’issue de la procédure de réglage, le SAA procède à une nouvelle détermination des paramètres du réseau. Si la position d’accord n’est pas atteinte, une nouvelle procédure d’accord est alors lancée. V.2.3.3 Nombre de tentatives d'accord . Lorsque le réseau est très désaccordé, le SAA peut comporter des incertitudes dans ses calculs lors de sa première procédure de calcul du fait de la faible variation de tension résiduelle lors de l'injection. Il est admis qu'il fasse alors plusieurs procédures de calcul avant d'atteindre la position souhaitée. Le nombre maximal de tentatives de procédure d'accord est paramétrable. Plage de réglage Nombre maximal de procédures d'accord successives de 1 à 5 (configuration initiale : 3)
  • 11. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 11/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE Si à l'issue du nombre de tentatives d'accord prévu, le SAA n'a pas réussi à atteindre l'accord, il reste en l'état et la signalisation « Désaccord hors limites » est émise. En local ou par télécommande, il est alors possible de demander une nouvelle procédure d'accord. Si l'accord peut être atteint, la signalisation « Désaccord hors limites » disparaît. V.2.3.4 Calcul impossible et position de repli Si le SAA n'a pu déterminer le désaccord et les paramètres du réseau lors d'une procédure de calcul normale (calculs incohérents, etc…), il positionne l'IC sur une position de repli. Il génère alors une signalisation "Calcul impossible". Cette position de repli est paramètrée dans le SAA . Les IC à réglage continu sont placées sur la position exacte indiquée. Les IC à réglage discret sont placées sur la position la plus proche de la position indiquée. Plage de réglages Position de repli de 100 à 1000 A (en 20 kV) par pas de 10 A maximum (configuration initiale : 300 A) Note : la valeur de la position de repli est définie en considérant le 3I0 du réseau HTA vu par le SAA en schéma normal. V.2.3.5 Cycle d'accord Un cycle d'accord complet est constitué des étapes suivantes, à partir de la fin de la temporisation de déclenchement ou d'un envoi d'une télécommande de cycle d'accord : - procédure de calcul (5 s au plus) - envoi des ordres de manœuvre à destination de l'IC (de 0,3 s à 6 s environ pour une IC 100/600 A et de 0,3 s à 13 s pour une IC 100/1000 A) - temps de manœuvre de l'IC (10 s au plus) - procédure de calcul de confirmation (5 s au plus). Un cycle d'accord type est détaillé en annexe 2. On voit ainsi, qu'en règle générale, un cycle d'accord complet dure moins de 30 s. Si une deuxième procédure d'accord s'avère nécessaire, le temps pour réaccorder le réseau est alors de 50 s maximum. V.3 Inhibition du SAA V.3.1 Conditions d'inhibition Le SAA s'inhibe dans les cas décrits ci-après : Conditions internes ➮ en cas d'absence de tension composée. Le SAA doit s’inhiber lorsque la tension composée U12 disparaît. On considère que la tension composée a disparu si sa valeur est inférieure à 70 % de la tension composée d’utilisation, après un temps maximal paramétrable de 0 s à 60 s par pas de 5 s. ➮ pour une tension résiduelle permanente supérieure à un seuil. Ce seuil est paramétrable de 5 % à 20 % de 3Vn, par pas de 1 % et ce après un temps maximal paramétrable de 0 s à 60 s par pas de 5 s. Les valeurs initiales de configuration sont respectivement de 10 % et de 30 s. Cette situation correspond notamment à la fusion d'un fusible BT des transformateurs de tension alimentant le SAA.
  • 12. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 12/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE Conditions externes ➮ sur réception d'un ordre d'inhibition provenant de la téléconduite. En particulier, une inhibition volontaire du SAA doit être réalisée lors d'un bouclage entre deux départs HTA issus de deux alimentations électriques. Cette inhibition ne peut en effet être réalisée, dans l’état actuel de la technique, que par envoi volontaire d’un ordre d’inhibition par le chargé de conduite avant la manoeuvre d’exploitation. Cette disposition est à intégrer dans les consignes d’exploitation. Si cette inhibition du SAA n’est pas réalisée, celui-ci va chercher une position d’accord qui évoluera selon l’état des manoeuvres, avec en final émission de la signalisation “ calcul impossible ” et positionnement de l’IC sur la position de repli. ➮ sur réception d’un ordre d’inhibition provenant du contrôle commande du poste dans les 2 cas suivants : - ouverture du ou des disjoncteurs arrivée associés à l’IC. Cette demande d’inhibition est normalement assurée automatiquement par le contrôle commande du poste source. - réalisation d’une parallèle entre transformateurs HTB/HTA du même poste. Cette demande d’inhibition est assurée automatiquement par le contrôle commande du poste source. Toutefois, normalement, si le câblage correspondant n’est pas réalisé, il reste possible de demander cette inhibition par envoi volontaire d’un ordre d’inhibition par le chargé de conduite avant la manoeuvre d’exploitation. Cette disposition est alors à intégrer dans les consignes d’exploitation. ➮ en cas de réglage manuel de l’IC (voir paragraphe VI.1) L'impédance de compensation émet alors la signalisation "Inhibition par réglage manuel IC" vers le système d’accord. Ce moyen d’inhibition est, en règle générale, utilisé localement. V.3.2 Conditions de désinhibition A la disparition de la ou des conditions ayant provoqué l'inhibition ou après un ordre de fin d'inhibition, le S.A.A. se déshinibe immédiatement et, après un temps paramétrable de 0 s à 120 s par pas de 10 s maximum, effectue une procédure de calcul et si besoin une procédure d'accord. La valeur de configuration initiale est égale à 30 s. V.4 Protections internes du SAA V.4.1 Surveillance du fonctionnement du circuit d'accord. Le circuit de mesure 480 V est protégé en interne au SAA contre une injection prolongée accidentelle provoquée par celui-ci. Cette protection vise à préserver l'environnement du SAA et être compatible avec la tenue thermique du TA. En cas de fonctionnement de la protection, la signalisation ‘’Défaut équipement’’ est émise et identifiée en face avant du SAA. Avant toute remise en service éventuelle, un ‘réarmement’ sur place est nécessaire, dans les conditions définies par le constructeur. L'opérateur a, sur place, accès à la cause exacte du défaut. Le défaut équipement suspend le fonctionnement du SAA. Si une procédure de calcul est en cours, elle est interrompue, l'injection est arrêtée. Cette signalisation est émise en moins de 30 secondes après l'apparition du défaut. Elle est maintenue jusqu'à la fin du défaut équipement. Lorsque le défaut équipement disparaît, le SAA conserve la position “manuel“ ou “automatique“ dans laquelle il se trouvait avant le défaut et effectue, le cas échéant, une procédure de calcul et un accord éventuel de l'impédance de compensation.
  • 13. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 13/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE La température du circuit d'accord est également surveillée. Lorsque la température en surface du capot du circuit d'accord est supérieure à 60 °C, une alarme est émise à destination de la téléconduite. Le fonctionnement du SAA n'est pas affecté par cette alarme. V.4.2 Autres protections Le SAA est protégé contre les inversions de polarités de l'alimentation auxiliaire. En cas de défaut logiciel, et après l'éventuelle tentative de relance automatique, le SAA s'arrête en l'état et émet une signalisation de défaut équipement. V.5 Précisions des paramètres restitués par le SAA A partir de ses grandeurs d'entrée (Vr et Iinj côté BT, boucle de courant 4-20 mA), le SAA détermine un certain nombre de paramètres réseau. Les paramètres suivants sont métrologiques, c'est à dire qu'ils sont précis à 1 ou 2 % près. Il s'agit des valeurs suivantes : ➮ la tension résiduelle ; ➮ le courant actif du réseau IW ; ➮ le courant de désaccord I∆ = IL-IC. Les autres paramètres sont à considérer comme une aide à l'exploitation. En effet, le SAA utilise la boucle de courant 4-20 mA, issue de l'IC et qui n'est pas précise pour leur détermination. Il s'agit en particulier des valeurs suivantes : ➮ le courant capacitif résiduel du réseau IC ; ➮ le courant inductif IL ; ➮ les valeurs réduites d (amortissement), k (asymétrie) et m (désaccord) ; ➮ le courant d’asymétrie Ik (en module et en phase par rapport à U12). L'écart entre la valeur affichée sur la plaque signalétique de l'IC et la valeur réelle de l'impédance sous pleine tension homopolaire est inférieur à 5 %. De plus, la précision de la boucle de courant 4-20 mA est telle que la différence entre la valeur affichée sur la plaque signalétique de l'IC et la valeur fournie par la boucle au SAA est inférieure à 10 A. A ces valeurs, il faut ajouter l'imprécision du convertisseur de courant du SAA, soit environ 1 %. L'imprécision est identique pour la valeur affichée sur le CCIC, qui comporte lui aussi un convertisseur de courant. En conclusion, l'erreur entre la valeur du courant inductif réel et celui affiché (par le CCIC ou le SAA) peut être de l'ordre de 6 % et donc atteindre une valeur supérieure à 40 A. En outre, on peut constater des écarts pouvant aller jusqu'à 20 A (soit 2 %) entre les valeurs affichées sur le SAA et sur le CCIC. V.6 Mémorisation des paramètres Le SAA mémorise les paramètres des 50 dernières procédures de calcul et les paramètres mesurés à la fin de la procédure d'accord. Ces données peuvent être lues et imprimées par l'intermédiaire d'un micro ordinateur de type PC raccordé au système. En cas de coupure de l'alimentation à courant continu, il est admis que ces valeurs ainsi que l'heure du système soient perdues. Ces données sont datées à la seconde près (date et heure) avec une précision minimale de 2 mn par mois et sont présentées sous un format utilisable à partir de logiciel type base de données ou tableur. Sur l’interface opérateur, on trouve également deux compteurs : un compteur de procédures de calcul et un compteur de manoeuvres de l’impédance de compensation.
  • 14. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 14/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE VI. CONDUITE DU SAA En face avant, un SAA peut être placé en mode “ manuel ” ou en mode “ automatique ”. VI.1 Modes de conduite du système d’accord Mode “ manuel ” L’opérateur peut dans cette position déclencher, sur le SAA : ➮ une commande "Lancement d'un cycle d'accord"; ➮ une commande "Augmente" en direction de l'impédance de compensation; ➮ une commande "Diminue" en direction de l'impédance de compensation; Ces commandes ne sont actives que si le SAA est en mode manuel. Cependant, le “ lancement d'un cycle d'accord“ n'est possible que si le SAA n'est pas inhibé. Par contre, les commandes "Augmente" et “Diminue“ restent actives même si le SAA est inhibé. Enfin, si l'IC est en commande sur place, ces trois commandes ne sont pas opérationnelles. Pour une impédance à réglage discret, une action sur les commandes "Augmente" et “Diminue" fait varier l'impédance de compensation d'une seule prise. Pour passer une seconde prise, il est nécessaire de relâcher la commande correspondante, puis de relancer une nouvelle fois cette commande, après le passage de la première prise. Mode “ automatique ” Le SAA fonctionne en temps réel. Lorsque le SAA est en mode “automatique“, les commandes situées en face avant sont inhibées. VI.2 Signalisations émises vers le contrôle commande du poste ➮ Signalisations "SAA inhibé" et "SAA actif" En cas d'inhibition, le SAA émet une signalisation "SAA inhibé". Cette signalisation est émise en même temps que le passage en inhibition. Les sorties restent en l'état et les procédures de calcul sont interrompues. L'injection, si elle est en cours, est arrêtée. La signalisation "SAA inhibé" est maintenue tout le temps où le S.A.A est inhibé. A la fin de l’inhibition, le SAA émet une signalisation "SAA actif". Il effectue alors une procédure de calcul et un accord éventuel de l'impédance de compensation. ➮ Signalisation "Calcul impossible" En cas d'impossibilité par le SAA de trouver l'accord et de calculer les paramètres, il émet une signalisation "Calcul impossible" et place l'impédance de compensation sur la position de repli. Il continue à faire des procédures de calcul lors des variations de la tension résiduelle. La signalisation est maintenue jusqu'à la prochaine procédure de calcul réussie. ➮ Signalisation "Blocage de l'impédance de compensation" Si l'impédance de compensation n'exécute pas correctement un ordre émis par le SAA, ce dernier émet une signalisation "Blocage de l'impédance de compensation". En outre, un défaut de fonctionnement de l'IC peut générer de celle-ci l'envoi d'une signalisation “Défaut Equipement IC“. Le temps entre la fin de l’envoi de l’ordre par le SAA et l’émission de cette alarme est de 20 s pour une IC à réglage discret. Il est alors toutefois possible de commander un nouveau cycle d'accord depuis le SAA. La signalisation est supprimée lorsqu'un ordre émis par le SAA est correctement exécuté par l'impédance de compensation.
  • 15. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 15/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE ➮ Signalisation "Défaut équipement SAA" Le S.A.A émet une signalisation "Défaut équipement SAA" : - en cas de défaut interne au système (chien de garde,...) ; - en cas de fonctionnement des protections du circuit d'accord, internes au SAA ; - en cas de perte de l'alimentation en courant continu ; - en cas d'impossibilité d'effectuer un cycle d'accord du fait de la rupture de la liaison 4-20 mA. Le défaut équipement suspend le fonctionnement du SAA. Si une procédure est en cours, elle est interrompue et l'injection est arrêtée. L'apparition de ce défaut est bloquant et nécessite l'intervention d'un opérateur sur place, où il a accès à la cause du défaut. ➮ Signalisation "Désaccord hors limites" Le SAA émet une signalisation "Désaccord hors limites" lorsque le désaccord calculé à l'issue du nombre de tentatives d'accord prévues est supérieur en valeur absolue à une valeur donnée paramétrée dans le système (de 0 à 100 A par pas de 5 A maximum). La valeur de configuration initiale est égale à 40 A. Cette signalisation est maintenue jusqu'à ce qu'une procédure de calcul ait trouvé un désaccord dans les limites choisies. Le fonctionnement du SAA n'est pas affecté par cette signalisation. ➮ Signalisation "Courant actif anormal" Le SAA émet une signalisation " Courant actif anormal " lorsque le courant actif Iw calculé à la fin d'une procédure d'accord est inférieur ou supérieure à une valeur donnée paramétrée dans le système : I actif minimal réglable de 0 à 20 A par pas de 5 A maximum et I actif maximal réglable de 40 à 100 A par pas de 5 A maximum. Cette signalisation est maintenue jusqu'à ce qu'une procédure de calcul ait trouvé un courant actif dans les limites choisies. Par consultation de la valeur de Iw sur le SAA, on sait si c'est un Iactif est trop fort ou trop faible. Le fonctionnement du SAA n'est pas affecté par cette alarme. Cette signalisation traduit une anomalie au niveau de l'IC : par exemple, résistance coupée si I actif trop faible et résistance “shuntée“ si I actif trop élevé. ➮ Signalisation "Alarme température" Le SAA émet une signalisation “ Alarme température“ lorsque la température en surface du capot du circuit d'accord est supérieure à 60 °C, valeur non paramétrable. Cette signalisation attire l'attention de l'opérateur sur la nécessité de limiter, lorsque cette TS est émise, au maximum le nombre d'injections et donc de procédures de calcul et de cycles d'accord. Le fonctionnement du SAA n'est pas affecté par cette signalisation. ➮ Signalisation "Cycle d'accord en cours" Le SAA émet une signalisation “Cycle d'accord en cours“ lors d'une procédure de calcul et, le cas échéant, d'une procédure d'accord. Cette signalisation reste active pendant toute la durée du cycle. Elle est également visible en face avant de l'appareil. VI.3 Signalisations émises pour la téléconduite Pour la téléconduite, une tranche type “neutre compensé” est disponible, qui regroupe par transformateur : ➮ les signalisations de l’IC ; ➮ les signalisations et commandes du SAA correspondant.
  • 16. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 16/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE VI.4 Signalisations reçues de l’IC Le SAA reçoit de l'IC les signalisations : ➮ "Réglage IC en cours" qui indique que l'impédance de compensation est en cours de modification de sa position; ➮ "Position haute" qui indique que l'impédance de compensation est dans sa position maximum (courant inductif maximal). Lorsque le SAA reçoit cette signalisation, il n'envoie plus d'ordre "Augmente" à l'impédance de compensation; ➮ "Position basse" qui indique que l'impédance de compensation est dans sa position minimum (courant inductif minimal) Lorsque le SAA reçoit cette signalisation, il n'envoie plus d'ordre "Diminue" à l'impédance de compensation; ➮ "IC commande sur place" qui indique que l'impédance de compensation est en commande sur place. Retour de position de l'impédance de compensation Ce retour de position est fourni en permanence par l'impédance de compensation au SAA par la boucle de courant 4-20 mA : elle permet d'avoir une image de la position de l'IC. La valeur du courant est de : - 4 mA pour une compensation de 0 A ; - 20 mA pour une compensation de 1000 A. Les caractéristiques de cette boucle de courant sont définies dans la spécification d’entreprise EDF HN 52 S 52. La continuité de cette boucle est surveillée par le SAA. La rupture de cette boucle est signalée en face avant et alarmée via le contact “défaut équipement“ dès que d'impossibilité de réaliser un cycle d'accord est détectée. VI.5 Conduite à distance de la position de l’IC Il n’est pas prévu de commande à distance de la position de l’IC. En effet, une telle conduite nécessiterait une transmission à distance de la mesure de tension résiduelle et des positions exactes de l’IC. Elle alourdirait la conduite du réseau pour une utilisation seulement en situation de secours. De plus, comme précisé dans le chapitre B61.2321 relatif au “Principe de l'accord automatique sur un réseau HTA“, la mesure du seul module de la tension résiduelle peut s’avérer insuffisante pour déterminer la position d’accord. VI.6 Configuration de l'appareil L'appareil est à configurer par l'utilisateur conformément à la notice du constructeur. VII. EXPLOITATION DU SYSTÈME D’ACCORD VII.1 Inhibition et désinhibition du système d’accord Voir § V.3.
  • 17. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 17/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE VII.2 Mise hors tension du système d’accord Toute perte d’alimentation du SAA suspend le fonctionnement du SAA. La signalisation “défaut équipement“ est alors émise. Si une procédure de calcul est en cours, elle est interrompue et l'injection est arrêtée. Lorsque le défaut équipement disparaît, le SAA conserve la position “manuel“ ou “automatique“ dans laquelle il se trouvait avant le défaut. Le cas échéant, il effectue une procédure de calcul et un accord éventuel de l'impédance de compensation. Les paramètres de configuration sont conservés. En revanche, les paramètres des dernières procédures de calcul ainsi que l’heure du système peuvent être perdus. Une remise à l’heure peut s'avérer nécessaire. VII.3 Conduite à suivre en cas de panne du système d’accord En cas de panne du SAA, un opérateur est envoyé au poste. Si le SAA ne peut être dépanné rapidement, l’IC est positionnée sur la position la plus appropriée à partir de son contrôle commande. VII.4 Consignation de la zone transformateur HTB/HTA La mise en place du neutre compensé dans un poste source s’accompagne de modifications dans la consignation de la zone “ transformateur ”. Deux types de consignations sont possibles : Consignation de la partie HTA seulement, le contrôle commande restant sous tension En plus des opérations habituelles nécessaires à la consignation du transformateur, on doit inclure les opérations suivantes : • la condamnation du transformateur d’accord TA ; • la condamnation des éventuels TT grille ; car ces appareils peuvent générer en retour une tension HTA. Consignation de la partie HTA et du contrôle commande En plus des opérations nécessaires à la consignation de la partie HTA telles que présenté ci- dessus, on ajoute la consignation de la tranche transformateur et des différentes sources d'auxiliaire. VII.5 Exploitation d'un SAA sur réseau 15 kV L'utilisation et l'exploitation d'un SAA sont possibles sur un réseau HTA en 15 kV. Pour cela, il est nécessaire de configurer la tension nominale à 15 kV (configuration initiale 20 kV) et de suivre les recommandations de la notice du fournisseur. VII.6 Essais du SAA Les essais de mise en service d'un SAA sont décrits dans le chapitre C22.122 “Essais et mise en service d'un poste source en neutre compensé“ du GTDE. Il faut noter que les essais fonctionnels complets d'un SAA ne peuvent être effectués “sur table“, hors raccordement à un réseau HTA réel, ceci compte tenu du nombre de grandeurs à simuler et à maîtriser et de la complexité de leurs interactions. De ce fait, il n’est pas prévu de boîtes d'essais sur les circuits tension SAA. Le cas échéant, une éventuelle injection sur ces circuits peut être réalisée en débrochant le connecteur tension du SAA, puis en injectant sur ce connecteur.
  • 18. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 18/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE Annexe 1 Exemples de valeurs numériques sur un réseau HTA hors défaut I. Valeurs des diverses impédances ➮ Résistance de l'impédance de compensation : RN Comme la composante active du courant résiduel doit rester supérieure à 20 A en cas de défaut franc phase-terre, la résistance de l’impédance de compensation doit être inférieure à : RN < 20A 1 x 3 21,4kV = 618 Ω Ω Ω Ω Les exigences sur le courant de défaut conduisent à avoir une valeur minimale de la résistance RN d'environ 400 Ω, ce qui correspond à une composante active en cas de défaut de 30 A. ➮ Inductance de l'impédance de compensation : Lnω ω ω ω La valeur de LNω ω ω ω varie entre 123 Ω Ω Ω Ω (correspondant à IL=100 A) et 20 Ω Ω Ω Ω pour une IC 100/600 A (correspondant à IL=600 A) et 12 Ω Ω Ω Ω pour une IC 100/1000 A (correspondant à IL=1000 A). Ces valeurs correspondent aussi à celles de 1/CtRω, avec CtRω, capacité totale à la terre du réseau. ➮ Résistance totale à la terre du réseau : RtR RtR a une valeur courante de quelques kΩ, Ω, Ω, Ω, ce qui correspond à quelques A d’intensité résistive supplémentaires apportés par le réseau ; c'est le “3I0 actif“ du réseau. Des valeurs supérieures peuvent être rencontrées sur des réseaux ayant un fort angle de perte et ce courant peut alors dépasser 10 A. II. Valeurs de la tension résiduelle et du courant d'asymétrie hors défaut A l’accord et en l’absence de défaut, la tension résiduelle Vr est générée par le courant d'asymétrie Ik, aussi appelé déséquilibre capacitif, qui s'écoule dans l'impédance homopolaire du réseau. Ce courant a une valeur de quelques centaines de mA pour les réseaux aérosouterrains. Cette valeur est 5 ou 10 fois plus faible pour les réseaux souterrains. En prenant un courant de d'asymétrie égale à Ik=100 mA, la tension résiduelle Vr à l’accord sera égale à : Vr = 3 V0 = 3 RN Idés = 3 x 618 Ω x 0,1 A = 185,4 V, soit 0,5 % de la pleine tension résiduelle obtenue lors d'un défaut franc III. Valeurs lors d'une d’injection ➮ Zéqui Le rapport de transformation du TA étant de 12000/480 = 25, l’impédance du réseau vue côté BT est égale Zéqui x 1/25 2 . A l’accord, cette valeur est égale à RE x 1/25 2 ≈ RN x 1/25 2 soit environ 1 Ω Ω Ω Ω (618/625 Ω). ➮ Zinj L’intensité injectée côté BT par le système d’injection est inférieure à 10 A. Dans le circuit d’injection, la valeur de la résistance est au minimum de : V/I = 500 V/10 A, soit 50 Ω Ω Ω Ω.
  • 19. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 19/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE ➮ Iinj La valeur équivalente de l’impédance du réseau (1 Ω) étant négligeable devant celle de la résistance du circuit d’injection (50 Ω), la valeur du courant d’injection peut donc être considérée comme indépendante de l’impédance aval. Le transformateur d’accord est donc à considérer comme un générateur de courant indépendant de l’impédance du réseau Côté HTA, l’intensité injectée est égale à : 10 A/25 = 0,40 A au maximum. ➮ ∆ ∆ ∆ ∆Vr Dans le cas où le système est accordé, donc dans le cas où l’impédance équivalente Zéqui est constituée de RE uniquement (approximativement égale à RN), l’injection d’un courant BT de 10 A crée une variation de la tension homopolaire ∆VN égale à : ∆ ∆ ∆ ∆VN = 0,40 A x 618 Ω = 247 V ou ∆ ∆ ∆ ∆Vr = 3 x 247 = 731 V, soit environ 2 % de la pleine tension résiduelle obtenue lors d'un défaut franc. La tension différentielle mesurée est alors en phase avec le courant actif injecté. ➮ Diagrammes de Fresnel A l’accord, avant injection En cours d’injection Ik (Vr)a ∆Vr (Vr)b Iinj Ik Vr
  • 20. B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 20/2 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE Annexe 2 Procédure type de cycle d’accord (atteinte position accord après une procédure d’accord) Changement d’état réseau ∆Vr SAA - Début procédure d’accord ou télécommande de cycle d’accord 30 s (param.) Fin de détermination paramètres réseau Début procédure accord (front montant du 1er créneau envoyé par SAA) Procédure de calcul (<= 5 s) Montée de la signalisation « réglage en cours » 400 ms maxi Créneaux de positionnement de l’IC Fin du dernier créneau Début réglage IC ∆t (confirmation fin d’envoi créneaux) Fin réglage IC Temps de manoeuvre IC (<=10 s) Procédure de calcul confirmation (<= 5 s) IC Temps d’envoi créneaux (IC 100/600 : de 0,3 s à 6 s env.) (IC 100/1000 : de 0,3 à 13 s env.) Procédure d’accord Fin SAA Cycle d’accord SAA
  • 21. C11 / B 61-2322 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 21/21 Accessibilité EDF Copyright EDF 2001 Créé le : 01/06/01 DEGS/CETE Note : ce chronogramme montre que le temps pour réaliser un cycle d’accord du réseau est inférieur à 30 s (compté à partir du début procédure de calcul SAA). Annexe 3 SCHEMA DE PRINCIPE DE L'INHIBITION EXTERNE DU SYSTEME D'ACCORD (1) : si plusieurs arrivées contacts interlock en série (2) : polarité permanente quand inhibition (3) : possibilité d’inhibition par télécommande ou passage conduite en “manuel ” (4) : la TS “SAA actif“ est disponible pour un éventuel câblage externe ; elle n'est toutefois pas nécessaire CALCULATEUR (PAGC) Synoptique Vers consignateur d’états Ouverture disjoncteur arrivée (Interlock f/o) (1) relais bistable OU commande globale inhibition (2) SAA TS “SAA actif“ (4) TS “SAA inhibé“ RELAYAGE COMPLEMENTAIRE Parallèle transformateurs (association interlocks o/o des disjoncteurs arrivée et couplage) (3) IC en commande sur place Point Central de Téléconduite Télécommande double “inhibition externe début et fin“ Télésignalisation double “SAA inhibé par TC début et fin“