Comment Tangedco audite la qualité du réseau

Détection des harmoniques

Nous dépendons de plus en plus de l'automatisation, qui dépend elle-même d'un réseau électrique de qualité. Les problèmes de qualité du réseau électrique peuvent provoquer des dysfonctionnements et des pannes sur les process et les équipements. Ces problèmes peuvent se traduire de différentes façons : d'une légère augmentation de la consommation énergétique jusqu'à l'arrêt complet de la production. La qualité du réseau électrique est un élément primordial.

L'interdépendance qui existe entre vos différents systèmes ajoute de la complexité aux problèmes de qualité du réseau électrique. Peut-être que vos ordinateurs fonctionnent normalement, mais le réseau est en panne, vous empêchant de réserver un billet d'avion ou de remplir un dossier. Peut-être que le process fonctionne correctement mais les systèmes HVAC se sont éteints, ce qui vous oblige à interrompre la production.

« Surveiller et contrôler les harmoniques aidera les industries à éviter les pénalités »

Les systèmes indispensables à votre activité sont répartis sur l'ensemble de l'installation, à tous les niveaux de l'entreprise. Si des problèmes de qualité du réseau électrique touchent l'un de ces systèmes, votre production risque de s'arrêter net. Même un équipement parfaitement installé et entretenu dans une installation conçue de façon optimale peut rencontrer des problèmes de qualité du réseau électrique en vieillissant.

Utiliser un ÉnergiMètre et analyseur de qualité du réseau électrique Fluke 435 série II

L'impact des harmoniques

Les harmoniques, un des problèmes de qualité du réseau les plus dangereux, influent sur le fonctionnement et la durée de vie des équipements essentiels d'une installation. Les harmoniques déstabilisent également la grille et touchent les utilisateurs raccordés à la grille.

Avec un nombre accru de charges non linéaires, comme les convertisseurs de fréquence, les variateurs de fréquence, les alimentations à découpage et les fours à induction, la tension et le courant sont déformés. Ces distorsions de tension affectent l'utilisateur ou le consommateur d'électricité qui a ces charges non linéaires, et touchent également les autres utilisateurs raccordés à la grille si les distorsions de tension sont spectaculaires. En conséquence, un utilisateur qui n'a pas de charges non linéaires peut être touché à cause des charges non linéaires dans une installation voisine.

L'impact des harmoniques comprend, sans s'y limiter, les éléments suivants :

  • Circulation de courant élevé dans les conducteurs neutres.
  • Surchauffe des moteurs et des transformateurs, entraînant une diminution de leur durée de vie
  • Exposition accrue aux baisses de tensions, susceptible de provoquer des remises à zéro intempestives.
  • Réduction de l'efficacité des transformateurs, ou nécessité d'utiliser un transformateur plus gros pour mieux gérer les harmoniques

Pour protéger les clients

ÉnergiMètre et analyseur de qualité du réseau électrique Fluke 435 série II

Le ÉnergiMètre et analyseur de qualité du réseau électrique Fluke 435 série II peut calculer le surcoût des déperditions énergétiques dues à une mauvaise qualité du réseau électrique.

Bases de l'audit TANGEDCO

Quel instrument utiliser
Un instrument conforme à la Classe A de l'IEC 61000-4030

Où prendre une mesure
Au point de couplage commun (PCC)

Pendant combien de temps prendre une mesure
Deux cycles de fonctionnement avec d'importantes charges non linéaires en fonction. Avec un processus continu, huit heures

Conditions de charge
75 % ou plus de la charge moyenne sur les 12 derniers mois

Quoi mesurer
Les valeurs moyennes sur dix minutes de la THD pour la tension. La TDD pour le courant et les harmoniques individuelles pour la tension

Quelles sont les limites ?
La valeur du 98e centile doit être inférieure à 5 %de la THD de tension, 3 % pour les harmoniques individuelles et 8 % pour la TDD de courant

Pour améliorer la stabilité de la grille ainsi que pour protéger les clients, TANGEDCO, société de distribution de l'électricité du Tamil Nadu, en Inde, souhaitait contrôler la pollution par les harmoniques dans la grille via des audits périodiques des locaux de ses clients. La société souhaitait également imposer des charges de compensation de 15 %de la facture énergétique si les niveaux d'harmoniques étaient supérieurs aux limites spécifiées.

TANGEDCO a introduit ses propres limites de pollution par les harmoniques, en se basant sur les réglementations de la Central Electricity Authority (CEA - Autorité centrale de l'électricité) et des directives IEEE-519.

La société a choisi l' ÉnergiMètre et analyseur de qualité du réseau électrique Fluke 435 série II de classe mondiale pour auditer ses clients et émettre ses conclusions. Le Fluke 435 II est conforme à la Classe A de la norme CEI 61000-4-30 , de sorte que les mesures sont incontestables et peuvent faire l'objet d'obligations contractuelles. Une disposition dans le logiciel d'enregistrement de la puissance arrive aux valeurs TDD (total demand distortion - distorsion totale de la demande) et aux valeurs statistiques, comme les valeurs du 97e centile des paramètres mesurés.

TANGEDCO prévoit de déployer 42 ÉnergiMètres pour auditer ses clients industriels et commerciaux qui ont une alimentation en tension entrante de 11 kV ou plus. Ces clients doivent verser des charges de compensation à TANGEDCO s'il s'avère qu'ils maintiennent un niveau d'harmoniques supérieur à ce qui est autorisé. La TNERC, commission de régulation, a annoncé des dispositions dans son arrêté tarifaire à cet effet.

La surveillance et le contrôle des harmoniques aideront les industries à éviter les pénalités, et offriront de nombreux avantages matériels ou non à l'utilisateur. Les problèmes de qualité du réseau électrique ont trois types de conséquences : les temps d'arrêt, les problèmes d'énergie et les coûts énergétiques. Le contrôle des harmoniques et le fait d'éviter les coûts associés aux harmoniques sont significatifs.

Calculer les coûts

Déterminez d'abord les coûts de la prévention et de la remise en état, puis comparez-les avec le total des coûts engendrés par un réseau électrique de qualité médiocre. Cette comparaison vous permettra de justifier les investissements requis pour résoudre les problèmes de qualité du réseau électrique.

Cet effort doit être continu, c'est pourquoi vous devez utiliser les outils appropriés afin de pouvoir tester et contrôler vous-même la qualité de votre réseau électrique plutôt que de sous-traiter cette tâche. Aujourd'hui, ces outils sont très abordables. Et ils seront toujours moins coûteux que les temps d'arrêt.