Bonjour à toutes et à tous,
Je travail actuellement sur mon mémoire de fin d'étude dont le sujet porte sur la compensation de l'énergie réactive. Dans le cadre de la démonstration de l'intérêt de la compensation d'énergie réactive, je me suis intéressé à la quantité d'énergie pouvant être économisée en élevant le facteur de puissance. Gimélec annonce une économie de 48 TWh en élevant le facteur de puissance du réseau européen à 0.95. J'ai essayé de les contacter pour obtenir des renseignements concernant les hypothèses de leur model, mais je n'ai reçu aucune réponse. Je cherche donc à modéliser l'économie réalisé en élevant le facteur de puissance en France. Je pense qu'il s'agit surtout d’estimer les pertes dans les lignes électrique et dans les postes de transformation pour un facteur de puissance avant compensation et pour un autre après compensation. Pour ce faire, il me faut certaine hypothèse. J'ai réussi à trouver les distance pour les différent type de lignes, j'ai trouvé 100000Km pour les lignes HTB (400kv, 225kv, 90kv et 63kv), 351700Km pour les lignes HTA (20kv), 415100Km pour les lignes BT aériennes et 276900Km pour les lignes BT souterraines. J'ai également trouvé qu'il y avait 2251 poste HTB/HTA et 77417 postes HTA/BT. Je sais également que la production électrique totale de 2016 a été de 531.3TWh, ce qui me permet de dire que la puissance moyenne du réseau sur une année est de 531.3*10^(12)/(366*24)=60.48GW. (366 parce que 2016 était une année bisextile) ce qui me permet par la suite d’estimer le courant circulant dans les différente lignes en considérant que les transformateur sont idéales donc avec un rendement de 1 c'est à dire P1=P2 et I1/I2=U2/U1. Reste ensuite à trouvé une valeur de résistance linéique pour chaque type de ligne, fonction de la résistivité du matériaux du coax et de la section de chaque type de ligne en prenant par exemple des coax en cuivre, pour les pertes joules, ainsi qu'une valeur de la réactance linéique pour les perte fer.
J'ai donc à partir de la une valeur de résistance totale et une valeur de réactance totale pour chaque type de ligne ainsi qu'une valeur de courant circulant dans chaque type de ligne. Il me faut ensuite une valeur du facteur de déplacement cos(Phi) moyen équivalent au facteur de puissance moyen pour le réseau Français (car on considère que le courant produit par les alternateurs d'EDF est parfaitement sinusoîdal donc sans déformations et donc sans harmoniques) pour enfin faire la différence entre la composante active du courant et la composante réactive du courant circulant dans les lignes.
Reste ensuite à estimer les pertes par effet joule Pjoule=R*Iréactif² pour chaque type de ligne et les pertes fer. C'est à ce niveau que je commence à bloquer.
Connaissez vous une valeur exploitable du facteur de puissance du réseau français, puis je utilisé un cos(Phi)=0.89/0.90? Connaissez vous une expression des pertes fer dans une ligne électrique? Pensez vous que ce début de modèle peut tenir la route, sachant que j'essaie seulement de faire une estimation des économie potentielle d'une élévation du facteur de puissance moyen du réseau français, ou suis je encore loin du résultat. Il me restera bien-sur à estimer les perte dues à l'élévation et à l'abaissement des tensions dans les transformateurs.
Avez-vous des idées pour améliorer ce modèle?
PS: Cela peut paraître étrange, mais je ne suis pas en formation d'électrotechnicien, je suis en formation d'officier de la marine marchande, donc je n'ai pas encore toutes les connaissances sur le sujet. J'ai choisit ce sujet de mémoire pour m'améliorer dans le domaine de l’électrotechnique, car il faut savoir tout faire sur un navire (on ne peut compter que sur l'équipage) et parce que la compensation de l'énergie réactive n'est pas encore très rependue à bord des navires de la marine marchande.
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