Producteur photovoltaïque 36KVA, harmonie et défaut sur le réseau de distribution

[douartui]

Bonjours à tous

Je me présente rapidement, je suis apprentis techniciens clientèle (Les petits travaux) chez ERDF, et en alternance en BAC pro ELEEC (électrotechnique énergie et équipement communicant). Etant en terminal, je viens à vous afin de récolter un maximum d'information pour mon étude de cas de fin d'année.

J'ai choisi de porter mon étude de cas sur les Harmoniques quand je suis tombé sur ce sujet très intéressant; lorsque nous somme allé changer, pour la énième fois qu'il tombe en panne, le panneau de comptage d'un producteur photovoltaïque 36KVA ( disjoncteur tri 60A, compteur de soutirage et compteur de production) nous avons eu l'ordre cette fois si, du service exploitation (Les gros travaux) de ne pas remettre en service le client, mon collègue ayant eu une bref explication me dit que le producteur créer un défaut de sur-fréquence sur le réseau, ce n'est pas tout, ce défaut a aussi endommagé les petit appareille électronique ( tel que les Relais HC, box internet décodeur satellite compteur...) du village raccordé sur le même transformateur.

Ressemant j'ai décidé de contacter le service exploitation pour en savoir plus sur le comment du pourquoi: la personne qui a trouvé le problème a remarqué qu'il y avais trop de dépannage dans ce village lorsque sont équipe a été envoyée afin de récolter des mesures, ils se sont rendus au poste de transformation, celui si faisait un bruit étrange, comparé au 50Hz de notre réseaux. Cela provenais soit du transformateur, soit d'une autre source, le village étant averti d'une quelconque coupure électrique, le chargé de travaux décide d’ouvrir les départs du transformateur et de conserver celui du producteur (les autres branchements du même départ sont séparé du réseau de façon a ce qu'il n'y est que le producteur sur le réseau) . le bruit est toujours présent, ils se rendent au coffret de comptage du producteur, le mettent hors service, retournent au poste, le bruit a disparu. afin de réaliser des mesures le CDC installe aux borne aval du disjoncteur du client un testeur enregistreur (testeur quadrant made) et le remet en service quelques minutes.

Plus-tard on apprend que les filtres électroniques des onduleurs sont tombé un panne mais que l'installation a continué a injecter dans le réseau.

Pour l'instant je n'ai que çà comme information mais je devrais pouvoir récolter le plan du réseaux, les graphiques des mesure réalisé, d'autre photo comme celle de l'installation. Bien-sûr je vérifiais les documents que je peux transmettre.

Mes questions: -L'idéal serais de d'avoir quelqu'un qui a rencontré un problème similaire , afin de comparer des graphiques "normaux" et des graphique perturbé.
- Qu'es que sont des "flicker" PST ?
-Qu'elle paramètre rentre en compte lors de se genre de défaut?
-Je signal aussi que je n'ai pas encore eu de cours sur les harmoniques donc je suis un peu perdu.
-À quoi ressemble un installation photovoltaïque triphasé 36 KVA ?
-Avez vous déjà installé un testeur quadrant made, avez vous des photos ? des graphique sur informatique, ou autre ?

Merci à vous. ...j'ai hâte d'avoir votre aide.
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[f6bes]

Bjr à toi,
regarde cela:
https://www.google.fr/url?sa=t&rct=j...U-Jhx8UEFeuTGA
A+

[douartui]

Ok merci, si je comprend bien l'effet Flickr c'est plus une gène, je ne sais pas pourquoi mon collègue ma orienté vers ce phénomène, puisque ici on ne parle pas de la HTA mais de la BT, de plus il y a sans doute eu des surtensions du au perturbation, puisque des appareilles on été endommagé, je me rappel que sur un de ses graphique il avais enregistré 2% de flicker cependant dans le document de shneider la norme tolère +- 10 %, donc je ne pense pas que les flickers ont créés une forte perturbation ...cela doit être dû à autre chose, même si évidement les flicker aurais pus créer dans le village une gène sur la qualité de fourniture Electrique.

[f6bes]

Bjr à toi,
Je pense que le scintillement (variation rapide) peut etre tout aussi bien en HT qu'en BT.
Pour le schéma d'une installation TRI à partir de PV , je suppose qu'à partir du CONTINU
PV on passe par un DECOUPAGE pour reconstituer 3 phases.

Bon WE

[A voir en vidéo sur Futura]

[douartui]

Je me suis fais un petit schéma avec les info que j'ai actuellement, pouvez vous m'aider a le remplir ,modifier si il y a mieux ou le corriger
petite légende

1: Y a t'il une protection pour les onduleurs et les panneaux photovoltaïques, si oui ? es de simple disjoncteur ?
2: Idem côté alternatif
3:Je pense qu'il y a un dispositif différentiel 30 mA 60A a t'il une courbe spécial?
4: Je pense que dans toute les installations <36 kVA il y a plusieurs onduleurs pour des raisons technique ou de coût, mais en général qu'elle sont les caractéristique de ces onduleurs en connaissez vous un en particulier ?
5: Les PV fournisse du courant continue mais à quelle tension qu'elle intensité ... faut t'il augmenter la tension à l'aide d'un transformateur une fois le courant continue transformé en alternatif ?
6: Ça ressemble a ça le Premier découpage ?
7: Il me semble qu'il encore d'autre filtrage mais je n'arrive pas a trouver cette info.
8:au finale on souhaite avoir de belles sinusoïdes ...ici elles sont très belles
9: lorsqu'il y a eu le défaut je pense que les panneaux non rien vue.
10 et 11 : je pence qu'il y a eu un premier filtre mais que l'onduleur a envoyé n'importe quoi dans le réseau.
12:Ainsi on se retrouve avec un mélange de sinusoïde et de "je ne sais plus le noms" on va dire des carrés encore ici je ne sais pas si c'est réellement une courbe dans ce genre que le QUADRANT MADE a relevé, vous avez déjà vue ce genre de parasite, de plus capable de de pique de surtension pouvant grillé l'électronique ?

Merci à vous.

[douartui]

J'ai fais une erreur voici le schéma

[bobflux]

Joli schéma

Ce que tu appelles "défaut" c'est quand le producteur de subventions est connecté, et "normal", c'est quand il est déconnecté, ou bien son installation marche parfois bien et parfois non?

Les sinusoïdes ont été mesurées avec quel instrument ?

[douartui]

En faite le défaut étais continue et variais en fonction de la qualité de la météo, en t'autre, quand il faisait super beau et que la production battais son plain, il y avais endommagement des petits appareilles électronique connecté au réseau BT
Les mesures ont été effectué avec l'analyseur de réseaux QUADRANT ...il faut le programmer pour qu'il enregistre sur une période quelque minutes voir plusieurs semaine, ensuite il est installé sur le disjoncteur client, par exemple, puis une fois la périodes terminé, on le récupère et on peut lire les résultats sur ordinateur avec le logiciel WINQUAD

[douartui]

Donc dans mon cas, ils ont déconnecté tout les départs sauf celui du producteur ensuite ils ont déconnecté tout les clients raccorder sur ce départ puis ils on remit en service le producteur l'installation c'est mis a injecter dans le réseau ils ont en même temps branché le QUADRANT puis ils sont retourné au transformateur qui "chantais" de nouveau .

[PlugAndPray]

Bonsoir,

j'ai trouvé ceci (page 17): http://www.photovoltaique.info/IMG/p..._en_France.pdf
J'ai pas tout lu mais ça devrait vous intéresser.

[douartui]

Effectivement ce document est une mine d'information

voici ce que j'ai récolté :

-Tensions harmoniques : limites maximales définies pour 95 % des valeurs efficaces
des harmoniques jusqu'au rang 25, moyennées sur dix minutes pendant une période
d:une semaine ; le taux de distorsion harmonique global ne doit pas dépasser 8 %

-Transmission de signaux d'information sur le réseau : limites de tension définies en
fonction de la fréquence du signal.
(effectivement dans mon cas les relais 175 HZ étais perturbé étant donné qu'ils ont grillé rien ne dit que c'est du aux transmission d'information intempestive.)

L:aptitude de l:installation de production à fonctionner dans les conditions normales de
tension (c:est-à-dire pour une tension au point de livraison ne s:écartant pas de la
tension contractuelle de plus ou de moins de 5 %) et de fréquence (c:est-à-dire pour
une fréquence comprise entre 49,5 Hz et 50,5 Hz) rencontrées sur le réseau public de
distribution d:électricité et sans limitation de durée [3],
x L:aptitude de l:installation de production à rester en fonctionnement lorsque la
fréquence ou la tension sur le réseau public de distribution d:électricité atteint des
valeurs exceptionnelles et pendant des durées limitées [3].
( exemple 175hz )

Le papillotement longue durée (Plt) doit être limité au point de livraison à 1 (Le papillotement c'est l'effet flicker mais ça veux dire quoi limité à 1 ?)

Harmoniques : le niveau de contribution de l:installation à la distorsion de la tension
doit être limité à des valeurs permettant au Distributeur de respecter les limites
admissibles en matière de qualité de l'électricité livrée aux autres utilisateurs

Aucune exigence spécifique concernant l'injection de courant continu sur
le réseau n:est précisée. (Voila pourquoi il est possible d'avoir une installation PV produisant un défaut dans le réseaux)

Bosses de tension
Une étude conduite en Espagne rapporte que, durant ces dernières années, des
dommages à des équipements électroniques, tels que des compteurs électriques, ont été
constatés, et ce en corrélation avec l:implantation de centrales photovoltaïques. Il a été
montré que ces dommages survenaient lorsqu'une coupure sur le réseau (BT ou HTA) était
effectuée en amont des onduleurs (avec transformateurs), de telle sorte qu:un ou plusieurs
onduleurs devenaient isolés du réseau. La surtension peut alors dépasser 200 % de la valeur
nominale de la tension avant que le ou les onduleurs se déconnectent. (cet exemple ressemble au mien, sauf que pour moi c'était même après reconnexion de la production)

Merci pour ce document, vivement que je retourne voir mes collègues pour qu'ils me donnent d'autres documents.

[douartui]

Dite moi, vous savez comment le courant continue est transformé en courant triphasé alternatif ?

[bobflux]

google onduleur triphasé, exemple :

http://sites.uclouvain.be/lei/multim...tification.htm

[douartui]

Un Up

Bonjour,

Après plusieurs recherches, je ne trouve pas le filtrage complet d'un onduleur je connais seulement:
-le début
Donc plusieurs pannaux photovoltaïque 12 v en série, ensuite qu'elle est l'appareil qui inverse les polarités pour obtenir du 12v et du -12v ?

-le milieu
On a des transistors qui permettent un découpage triphasé mais trop impropre pour le réseaux quel appareille permet de liser ces courbes ? ( voir pieces jointes )

-La fin
Une courbe sinusoïdale ...un courant alternatif propre.

Merci

[inviteede7e2b6]

pourquoi veux tu construire ?

tu n'aura jamais le droit de le brancher sur le réseau

et il te manque des connaissances , à 35 kVA on ne part pas sur 12 V

ce qui ferait un courant de 35 000 /12 = trois mille ampéres : de la science friction !

[Antoane]

Bonjour,

Déplacé en électronique depuis la technologie.

Donc plusieurs pannaux photovoltaïque 12 v en série, ensuite qu'elle est l'appareil qui inverse les polarités pour obtenir du 12v et du -12v ?

On génère une tension totale Ud grace à une source de tension continue qqcq (panneau solaires, alternateur redréssé-filtré...), puis on crée un point milieu à cette tension, à l'aide de deux condensateurs câblés en série sur cette tension Ud. Au commun des condensateurs, et avec un peu de travail dans la gestion du découpage, on se retrouve avec un point dont le potentiel est au milieu du bus dc.
Autrement dit : entre ce point et le point négatif de la source dc (panneau solaires...), il y a -Ud/2 et il y a +Ud/2 entre ce point milieu et le + de la source dc.

[invite5637435c]

Bonsoir,

s'il y a des harmoniques et du flicker sur le réseau c'est qu'il y a un gros perturbateur quelque part.
Soit un filtre défectueux soit un système non conforme au niveau des réjections conduites.
C'est ce qui semble être confirmé dans ton premier post.
Si un filtre cède c'est qu'un des onduleurs au moins est foireux.
Très difficile de faire une telle analyse sans connaitre les matériels installés, mais en isolant un par un chaque contributeur tu dois pouvoir trouver le coupable.
Sinon il faut faire venir le fabriquant du bazar, ce n'est pas à vous de mettre les mains là-dedans.

[invite5637435c]

Avez-vous contacté le producteur et ceux qui ont procédés à l'installation de ces onduleurs?
En principe le raccordement se fait par Erdf avec la présence de l'installateur.
Est-ce comme ça que ça c'est déroulé?
Le défaut est survenu combien de temps après?
C'est dans quelle région?
Y a-t-il eu des actions de maintenance identifiées récemment coté producteur?

Il n'y a pas à comparer de graphiques, le signal doit être propre et vu le bruit que vous décrivez le taux d'harmoniques doit être bien supérieur aux graphiques que vous montrez, bien que vous n'indiquez pas la puissance délivrée qui, d'après ce que je vois, ne doit pas être très élevée.

[invite5637435c]

Ils ont du installer de l'onduleur pas très cher à mon avis.... Ca aussi c'est la grande mode.
Quand je lis: "de telle sorte qu'un ou plusieurs onduleurs devenaient isolés du réseau. La surtension peut alors dépasser 200 % de la valeur nominale de la tension avant que le ou les onduleurs se déconnectent."
Ca sent le gros pâté.

[douartui]

Je ne veux pas construire je veux savoir ce qui se fait ...mais il me semblait que les panneaux photovoltaïques produisaient du 12 v continue transformé en courant alternatif( comment ? c'est ce que je cherche a savoir) ...le contrat du client est bien à 36 kva, qui est le maximum d'un tarif bleu
Tu sais qu'elle est le voltage des panneaux photovoltaïque pour évité cette intensité alors ?

Voila je propose cette exemple

4 onduleurs triphasés de 9 kilowatts, l'ensemble ne pouvant pas dépasser 60 ampère/phase, on a donc des PV 12 volts raccorder en série pour obtenir un voltage réaliste, le calcule serais alors 36 000/ (60 x √3) = 346 volts/ ...mais l'entré d'un onduleur n'est pas triphasé ...donc simplement 36 000/60= 600 volts transformé en triphasé puis abaissé a 410 volts, mais la encore si on abaisse la tension ...on augmente l'intensité ...comment faire ?

34 panneaux de 12 volts en série permettent d'obtenir 410 volts, mais on a 87 Ampères

Comment on fait ?

[invite5637435c]

Bonjour,

quelqu'un qui par de "voltage" et qui bosse chez Erdf ça me fait un peu mal...
En fait je ne comprends pas le sens de toute cette discussion, tu cherches à savoir quoi au juste?

[PlugAndPray]

De ce que j'ai lu, les onduleur photovoltaïques possèdent une large plage de tension d'entrée (900V et sans doute plus).
Après c'est le même principe qu'un variateur de vitesse à fréquence fixe (MLI).

Exemple de doc:
http://www.photovoltaique.guidenr.fr...e-onduleur.jpg

Dossier photovoltaïque:
http://www.photovoltaique.guidenr.fr...ovoltaique.php

[douartui]

Bonjours à vous

Je vais répondre à vos questions, pardonnez moi, car je n'avais pas vue qu'il y avais une deuxièmes pages

trouver le coupable.

Et bien c'était les onduleurs.

- contacté le producteur et ceux qui ont procédés à l'installation de ces onduleurs?

Non, je ne pense pas qu'ils soient disposé à m'offrir de leur temps. et puis l'installation ne date pas d'hier.

En principe le raccordement se fait par Erdf avec la présence de l'installateur.
Est-ce comme ça que ça c'est déroulé?

Oui, c'est inévitable pour l’ouverture du contrat


Le défaut est survenu combien de temps après?

Plusieurs années après la mise en service, il est apparue plusieurs fois avants que l'ont ce rend compte qu'il y avais un problème sur le réseaux

C'est dans quelle région?

En Bretagne...C'est pas rapport à l'ensoleillement ?

Y a-t-il eu des actions de maintenance identifiées récemment coté producteur?

Rien avant le défaut, aujourd'hui il est en service, car l'onduleur ou les onduleurs ont été changé.

Il n'y a pas à comparer de graphiques, le signal doit être propre et vu le bruit que vous décrivez le taux d'harmoniques doit être bien supérieur aux graphiques que vous montrez, bien que vous n'indiquez pas la puissance délivrée qui, d'après ce que je vois, ne doit pas être très élevée.

Je veux comparer les graphiques pour mon rapport d'apprentissage, le graphique que je vous montre est un exemple et la puissance délivrée est supérieur a 30 kva, inférieur à 36 kva

"de telle sorte qu'un ou plusieurs onduleurs devenaient isolés du réseau. La surtension peut alors dépasser 200 % de la valeur nominale de la tension avant que le ou les onduleurs se déconnectent."

Les onduleurs ne se sont pas déconnectée. Quand tu dit que la surtension peut dépasser 200%, c'est à cause d'une forme de déphasage du aux harmoniques, et donc avec une tension sur le neutre ?

quelqu'un qui par de "voltage" et qui bosse chez Erdf ça me fait un peu mal...

Je ne comprend pas pourquoi ...mon niveau n'est peut-être pas aussi élevé que le votre...je suis apprentis en BAC ...j'ai un CAP ...

En fait je ne comprends pas le sens de toute cette discussion, tu cherches à savoir quoi au juste?

Je veux obtenir les graphiques des différentes étapes de filtrage d'un onduleur triphasé, pour expliquer sont fonctionnement et ainsi mettre le doigt sur ce qui n'allais pas dans l'onduleur, après je veux comprendre les harmoniques, pourquoi certaine sont utilisé d'autre involontaire, peut-on parler de rang d'harmonique, sur ce type dé défaut...Donc je veux expliquer comment l'onduleur a t'il créer des harmoniques, qu'elle étaient le type d'harmonique, expliquer les conséquences, faire un QQOQCP de cette incident...

Savoir si quelqu'un a un exemple d'installation triphasé à partager ...
je veux un maximum d'information pour ne pas dire n'importe quoi le jour de mon oral =), même si le coef n'est pas très important le sujet l'est encore plus à mes yeux

[invite5637435c]

Si vous avez un oral ne dites pas "voltage" mais employez le terme correct de tension, voltage est un terme anglo-saxon.
Vous n'aviez pas précisé que les onduleurs étaient anciens dans votre présentation en #1.
Comme pour tous composants il faut tenir compte du MTBF, rien n'est éternel surtout en électronique quand quelque chose fonctionne tout le temps.
Après 6 ans un MTBF de 50000h est dépassé, si votre installation est prévue pour durer au moins 10 ans (vu la durée annoncée des PV ) il vous faut un MTBF de 100000h, je doute que ce soit le cas car de tels composants coutent chers.

Il faut donc regarder la garantie du fabricant.

Une harmonique est une fréquence multiple du fondamental, le fondamental étant le réseau soit 50Hz en France.

Voici un lien vers des informations traitant du sujet:

http://www2.schneider-electric.com/d...ales/ct152.pdf

[douartui]

Bonjour

Merci, je tacherais de ne pas utiliser "voltage"

J'ai remarquer dans les courbes oscilloscopiques, que la tension des harmoniques ne dépassent jamais celle du fondamental. Mais alors la surtension est t'elle dû au déphasage, et aux harmoniques de chaque phase se cumulant dans le neutre ?

[invitecb86aa79]

Bonjour douartui,

Où en es-tu dans ton analyse de problème ? As-tu avancé ? Merci de nous faire connaître la suite de l'histoire passionnante que tu as commencé à écrire sur ce site.

Flib

[douartui]

Bonjour flibuster,

Après avoir bricoler mes calculs je peux te les donner en pièces jointes. Je t'avoue que je me suis aventuré sur un sujet supérieure à mes compétences. En effet bien que cela ma valus un 17/20 pour mon rapport d'apprentissage "merci l'équipe de Futura au passage ", je reste perplexe sur ma compréhension du sujet, je suis actuellement en 1ere années BTS électrotechnique, peut-être que je pourrais y apporter des précisions ou une correction.

cordialement

PS : ne surtout pas prendre mes calculs comme certifié.

[invitecb86aa79]

Bonsoir,

Un grand bravo pour ta note !!!! C'est que tu as super réussi ton apprentissage.

L'électricité fait appel à des notions plutôt floues et complexes que je ne maîtrise pas complètement. Je te conseille de trouver des ouvrages d'enseignement anciens des années 50, 60, ils sont limpides. L'utilisation des principes d'écoulement de liquide, la hauteur correspond à la tension, la pression à l'intensité, m'ont beaucoup aidé dans cette compréhension.

Tu dois faire un grand effort en orthographe et grammaire(qui sont très difficiles à maintenir à haut niveau lorque l'on écrit peu à la main, ce qui est bénéfique pour la mémorisation) si tu souhaites être crédible, c'est très important pour la continuité de tes études et l'ascension du sommet des connaissances que tu entreprends. Bonne réussite !

Merci pour ton rapport que je vais décortiquer avec avidité.