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RAPPORT DE STAGE DE FIN D'ETUDE DE MASTER GR2E 2012/2013 Stagiaire de MAIA EOLIS : Fahim MADAD ZADEH Encadrant de MAIA EOLIS : M. Régis BLANC Encadrant de l'université de Lille 1 : M. Walter LHOMME 1

Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

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RAPPORT DE STAGE DE FIN D'ETUDE DEMASTER GR2E 2012/2013

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RAPPORT DE STAGE DE FIN D'ETUDE DE MASTER GR2E 2012/2013

Stagiaire de MAIA EOLIS : Fahim MADAD ZADEH

Encadrant de MAIA EOLIS : M. Régis BLANC

Encadrant de l'université de Lille 1 : M. Walter LHOMME

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Remerciements

Je tiens à remercier l'ensemble des services de MAIA EOLIS pour avoir collaboré avec moi, et m'avoir accueilli dans l'entreprise pour ce stage de fin d'étude. Plus précisément Monsieur Régis BLANC pour m'avoir encadré malgré un emploi du temps surchargé, ainsi que Messieurs Dris OURRAOUI et Hervé CARTON pour l'encadrement fournit lors des absences de Monsieur Blanc. J'aimerais également remercier Monsieur Vasile IMBREA pour ses conseils et ses encouragements. Bien sûr je n'oublie pas l'ensemble du corps enseignant de l'université de Lille 1, sans qui je ne serai pas là où je suis aujourd'hui. Toutes ces personnes m'ont permis de me préparer à ma vie active, à affirmer mes choix de carrière professionnelle et à évoluer de manière positive dans mes compétences. En dernier lieu, je souhaiterais remercier sincèrement mes parents qui m'ont soutenu tout au long de ma scolarité.

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INTRODUCTION

L'un des défis majeurs du XXIème siècle consiste à diversifier les sources d'énergie afin de réduire la dépendance aux énergies fossiles et diminuer les émissions de gaz à effet de serre. En effet, gaz naturel et pétrole disparaîtront d'ici 40 à 65 ans [1][2], d'où l'objectif de l'Europe d'atteindre à l'horizon 2020, 20% de la consommation finale, issue de l'énergie renouvelable[3].

Ainsi, d'après les estimations d'Eurostat [l'office statistique de l'Union Européenne], l’énergie renouvelable a participé à 13% de la consommation finale brute d'énergie en 2011[4]

Par ailleurs la France a produit 541,4 TWh dont 404,9 TWh en nucléaire, 63,8 TWh en hydraulique et 14,9 TWh en éolien : l'énergie renouvelable représente 16,36% en 2012[5].

Dans le cadre du Master de Gestion de Réseau de l’Énergie Électrique, j'ai effectué un stage de fin d'étude de 4 mars au 31 juillet 2013 au sein d'une entreprise d'énergie renouvelable, à Lille et à Estrées Deniécourt. Pour information, cette société est un producteur d'énergie électrique d'origine éolienne.

Mon stage s'est articulé autour de trois axes : tout d'abord, optimisation de raccordement d'un parc éolien sur la commune de Viplaix au poste source sur la commune de La Dure, puis de la constitution d'un article II pour le parc de Kerles sur les communes de Vermandovillers et de Chaulnes ; pour terminer je me suis occupé de la synthèse des câbles de communication de France Télécom pour les postes de livraison de MAIA EOLIS.

J' ai été un stagiaire de service d'ingénierie et construction sous la responsabilité de Monsieur Régis Blanc, directeur du service ingénierie et construction.

A la réception de la PTF [proposition Technique et Financière] par le service d'ingénierie et construction, je prenais en charge le dossier de raccordement électrique. Ma mission consistait à analyser la PTF et faire une proposition d'optimisation de raccordement.

J'ai essentiellement travaillé avec Monsieur Dris OURRAOUI, responsable du pôle génie électrique, Monsieur Hervé CARTON, responsable du pôle service ingénierie et construction de MAIA EOLIS et Monsieur Marius TELL, ingénieur de maintenance.

Pour mener à bien mes projets, j'ai collaboré avec l'ensemble de l'équipe de MAIA EOLIS.

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SOMMAINREI. Présentation de MAIA EOLIS..........................................................................................................6

I.1 Le Groupe MAIA.......................................................................................................................6I.2 GDF SUEZ.................................................................................................................................7I.3 MAIA EOLIS.............................................................................................................................8

II. Le projet de raccordement d'un parc éolien de 12,3MW.................................................................9II.1. La constitution du dossier pour une demande de proposition technique et financière............9II.2. L'obtention de la proposition technique et financière............................................................10II.3 Analyse de la PTF...................................................................................................................11

II.3.A Travaux proposés par ERDF...........................................................................................11II.4 Les solutions proposées par MAIA EOLIS.............................................................................14

II.4.A La première solution ......................................................................................................14II.4.B Le coût du raccordement pour la première solution .....................................................15II.4.C La deuxième solution......................................................................................................15II.4.D Le coût de raccordement pour la deuxième solution.....................................................16

II.5. Le rendez- vous avec ERDF..................................................................................................16II.6 Le bilan....................................................................................................................................16II.8 Rapprocher le poste de livraison au poste source...................................................................19

II.8.A. Trouver la tension à la sortie du poste source................................................................19II.8.B. Déterminer la chute de tension sur la longueur de 12,9 km en 240mm² Cu..................19II.8.C. Déterminer la chute de tension sur la longueur de 7,7km en 240mm² Al.....................21II.8.D. La distance maximale admissible entre le poste de livraison et le poste source en 240 mm² Al toute en respectant la norme imposée par ERDF.........................................................21II.8.E. Calcul du tension en inter-éolien...................................................................................22II.8.F. L'inter-éolien composé uniquement des câbles en aluminium de section 240 mm².......23II.8.G. L'inter-éolien composé uniquement des câbles en aluminium de section 300 mm²......24II.8.H. Le bilan..........................................................................................................................26

III. Réalisation d'un article II pour le site de Kerles...........................................................................27III.1 Dossier technique...................................................................................................................28

III.1.A. Caractéristiques des câbles HTA et FO........................................................................28III.1.B. L'enfouissement du câble.............................................................................................28

III.2 La protection des biens et des personnes...............................................................................30III.3 La construction du poste de livraison sur le parc de Kerles..................................................30III.4 Implantation de l'armoire de coupure manuelle sur le parc de Sole du Moulin Vieux..........30III.5 Chute de tension ....................................................................................................................31

III.5.A La chute de tension entre l'armoire de coupure de SMV et le poste source .................31III.5.B La chute de tension entre le PDL de Kerles et l'armoire de coupure de SMV..............31

IV. La synthèse des câbles de communication de France Télécom ...................................................32IV.1 L'objectif du travail ...............................................................................................................32IV.2. Les appareils communiquant dans un poste de livraison......................................................33IV.3. Faciliter le travail de maintenance........................................................................................33IV.4. Procédure de connexion en cas d'absence de câble FT.........................................................33IV.5. Le choix du mode d'enfouissement.......................................................................................34

Conclusion .........................................................................................................................................35ANNEXE I : introduction et présentation de MAIA EOLIS ............................................................36ANNEXE II : Le projet de raccordement d'un parc éolien de 12,3MW...........................................37ANNEXE III : Réalisation d'un article II pour le site de Kerles.......................................................38ANNEXE IV : La synthèse des câbles de communication de France Télécom................................39

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I. Présentation de MAIA EOLIS

MAIA EOLIS est un producteur d'énergie électrique, d'origine éolienne, appartenant à 51% au groupe MAIA et 49% à GDF SUEZ [7].

I.1 Le Groupe MAIA

Le Groupe MAIA, fondé en 1908, était une affaire familiale française devenue aujourd'hui une entreprise innovante, ayant comme spécialisation l'ingénierie et la construction. Le groupe a poursuivi sa croissance au travers de sa société MAIA SONNIER pour les infrastructures et le développement, via MAIA POWER et MAIA EOLIS, pour les activités d'énergies renouvelables avec l'éolien, l'hydroélectricité, la biomasse et le photovoltaïque. Ce groupe emploie 400 personnes et a réalisé 100 millions de chiffre d'affaires en 2011[6].

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Figure 1: organigramme de Maïa

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I.2 GDF SUEZ

GDF SUEZ est née le 25 février 2006, de la fusion de GAZ de France et de SUEZ. GDF SUEZ est une entreprise à dimension internationale (voir mappemonde : GDF SUEZ dans le monde), elle se place comme un acteur majeur dans le secteur de l'énergie : électricité, gaz naturel et les services liés à l'énergie et l'environnement. Elle s'engage à relever le défi énergétique et environnemental du XXI éme siècle, notamment :

• de lutter contre le réchauffement de la planète, • à mieux gérer les ressources naturelles,• de répondre efficacement aux besoins énergétiques.

GDF SUEZ en quelques chiffres :

• 1 er producteur d'électricité-non nucléaire • 219 300 collaborateurs dans environ 70 pays• 1 er producteur indépendant d'électricité dans le monde• 116 GW de capacité de production électrique installées dans le monde• 97 milliards d'euros de chiffre d'affaires en 2012.[7]

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Figure2 : GDF SUEZ dans le monde

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I.3 MAIA EOLIS

MAIA EOLIS est un producteur d'énergie électrique renouvelable. Elle possède un siège à Lille, des bureaux à Lyon, et deux centres de maintenance basés à Estrées Deniécourt (Somme) et à Rumont (Meuse). MAIA EOLIS détient 404 MW de permis de construire dont 216 MW en exploitation dans plus de 25 communes en France, ce qui représente 108 éoliennes, elle a pour objectif d'installer 500 MW à l'horizon 2014. De plus, elle dispose d'un capital de 230 millions d'euros lui permettant de présenter les garanties nécessaires pour la construction de nouveaux parcs éoliens.

MAIA EOLIS comprend 60 spécialistes dans l'énergie renouvelable, ces personnes sont réparties en plusieurs services :

– Le service de développement est chargé de réaliser l'ensemble des étapes d'un projet éolien, c'est-à-dire depuis la prospection de sites jusqu'à l'obtention des autorisations administratives. Leurs missions peuvent être résumées en trois termes : terrain, relationnel et conduites d'études.

– Le service d'expertise est divisé en deux parties : vent et réseau électrique ; leurs activités s'orientent vers la recherche et le développement. L'ensemble des équipes de MAIA EOLIS participe au service de l'expertise. Il disposait d'un budget de 1 million d'euros en 2011 afin de mener à bien leurs activités.

– Le service ingénierie et construction s'occupe de la partie électrique et administrative du raccordement électrique en inter-éolien, entre le poste de livraison et le poste source ainsi que de la réalisation des fondations des éoliennes.

– Le service de l'exploitation a pour objectif d'optimiser la production électrique et de surveiller les parcs à distance, en cas de panne sur une éolienne le pôle de l'exploitation détermine le type d'intervention du service de maintenance. Enfin, le service de l'exploitation se charge de la gestion de vente de l'électricité à EDF.

– Le service de maintenance assure le bon fonctionnement de l'ensemble des parcs, le renouvellement des pièces usagées, la planification de leurs interventions en fonction du vent, et la mise en place d'un cycle d'usure des équipements.

Tous ces services permettent à l'entreprise de maîtriser toutes les étapes d'un projet de parc éolien ; ce qui fait de MAIA EOLIS un des leaders sur le marché des énergies renouvelables en France.

Pour conduire ses projets, MAIA EOLIS travaille en étroite collaboration avec les élus, les habitants, les riverains, les propriétaires et les exploitants. Leur relation est basée sur la confiance et le partenariat. MAIA EOLIS fait appel aux entreprises de BTP pour effectuer les travaux suivants : terrassements, fondations (ferraillage, coulage du béton..), raccordements électriques et levage des éoliennes. C'est en parfaite harmonie que les projets sont acheminés avec les gestionnaires de réseaux de distribution électriques [8].

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Le sujet de mon stage, effectué au sein du pôle réseaux électriques MAIA EOLIS, s'est articulé autour de 3 projets, à savoir :

• Optimisation de raccordement d'un parc éolien de 12,3MW sur la commune de Viplaix au poste source sur la commune de la Dure (département Allier),

• Réalisation d'un article II suite à une extension d'un parc éolien sur les communes de Vermandoviller et de Chaulnes (département de la Somme),

• La synthèse des câbles de communication de France Télécom pour les postes de livraison de MAIA EOLIS.

Ces différents projets sont explicités ci-après.

II. Le projet de raccordement d'un parc éolien de 12,3MW

En date du 12 janvier 2012, la société MAIA EOLIS s'est vue accorder sous forme de 6 arrêtés : les permis de construire délivrés par le préfet de 6 éoliennes de type Repower MM82 de puissance unitaire 2,05MW et d'un poste de livraison. Une demande de raccordement, via la constitution d'un dossier de demande de PTF (Proposition Technique et Financière), a été formulée par MAIA EOLIS auprès des services d'ERDF et ce pour une puissance de 12,3MW. Précisons que la puissance maximum d'injection en HTA est limitée à 17MW par poste de livraison. Cette énergie sera injectée sur le poste source de La Dure dans le département de l'Allier.

Par ailleurs, pour réaliser le raccordement du PDL au poste source, il est nécessaire de réaliser un article III. En effet tout projet d'ouvrage d'un réseau public de distribution électrique est soumis à l'article III sauf dans le cas ou il s'agit des travaux de basse tension ou des travaux de raccordement électrique inférieur à 3km ou des travaux ayant pour objectif de modifier des niveaux de tension et leurs organes de coupure pour des tensions inférieures à 50kV un article II suffi. Pour les entreprises, il est plus intéressant de réaliser un article II que III, puisqu'il faut fournir moins de documents et la réponse administrative est plus rapide. Pour les travaux électriques concernant le parc de Viplaix, étant donné que la distance de raccordement est supérieure à 3km, il faudra réaliser un article III [9],[10].

II.1. La constitution du dossier pour une demande de proposition technique et financière

A l'issue de l'obtention du Permis de Construire, le service d'ingénierie et construction réalise une demande [Proposition Technique et Financière] auprès du gestionnaire de réseau de distribution, qui, dans ce cas précis, est à adresser à ERDF du département de l'Allier.

Pour obtenir une PTF, les services de MAIA EOLIS constituent un dossier comprenant les éléments suivants :

• le type de production [ici éolien],• la puissance maximale d'injection, • la puissance maximale de soutirage, • la productibilité moyenne annuelle, • la date souhaitée pour la mise en service,• le schéma unifilaire du parc éolien,

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• la caractéristique technique des machines [ machine Asynchrone de 2000 kVA type MM82, ces machines sont fournies par Repower, constructeur éolien allemand],

• une carte IGN sur laquelle l'emplacement des éoliennes est clairement définie• l'emplacement exacte du PDL [Poste De Livraison]• la caractéristique du câble en inter-éolien ainsi que du raccordement du PDL au poste

source. • la caractéristique technique du transformateur [MAIA EOLIS 690V/20 000V, même

déphasage, même amplitude et même couplage]• la caractéristique du filtre de 175 hz et 188hz [pour ne pas gêner EDF lors du passage en

heures pleines/ heures creuses] • la vitesse moyenne du vent du site toutes les 10 min sur une période d'une année • la fluctuation de tension [en fonctionnement établi et lors des opérations de couplage] • le Mandat [un document qui atteste que MAIA EOLIS accepte de faire les travaux de

raccordement]• la caractéristique de l'ensemble de l'éolienne.

Remarque : Une fois que le service de raccordement d'ERDF a reçu la demande de Proposition Technique et Financière, soit il accepte le dossier soit il demande des informations additionnelles afin de compléter le dossier. Dans le cas où il accepte le dossier alors il est obligé de faire une PTF [Proposition Technique et Financière] dans un délai de 3 mois à partir de la date de réception du dossier.

Pour information, une PTF est un document contractuel signé par le gestionnaire du réseau qui définit les conditions de raccordement au réseau de distribution publique et précise notamment :

• le choix du poste source,• le tracé de raccordement,• le prix de raccordement,• le délai de raccordement,• la position dans la file d'attente,

II.2. L'obtention de la proposition technique et financièreÀ la réception de la proposition technique et financière, le producteur énergie électrique

paye environ 7% du prix de raccordement, ce qui lui permet de réserver une partie de poste source et une lettre dans laquelle il mentionne les éléments qu'il aimerait modifier.

Remarque : Tous les postes sources sont limités au niveau leur capacité de réception d'énergie électrique. Mais il est possible d'augmenter la capacité de l’accueille de celui-ci, à condition que le producteur d'énergie électrique prend en charge la totalité des travaux.

Exemple : un poste source ayant la capacité de recevoir 20 MVA

– Imaginons qu'un producteur X occupant déjà les 17 MVA,– Un producteur Y veut injecter 8MVA, mais il ne peut pas le faire,– Sauf si le producteur Y met en place un transformateur de 36 MVA, valeur normalisée d'un

transformateur au-delà de 20 MVA. Le producteur Y doit prendre en charge la totalité des travaux pour pouvoir obtenir son raccordement auprès du gestionnaire du réseau.

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A partir de la PTF, j'ai du réaliser son analyse et participer à des propositions d'optimisation de ce raccordement.

II.3 Analyse de la PTF

II.3.A Travaux proposés par ERDF

Extrait de la PTF

Le montant des travaux pour le raccordement Viplaix-LaDure s'élève à 2 145 743,42€ pour une longueur de 20,6 km dont 12,9 km en cuivre et 7,7 km en aluminium, soit 104,16 €/mL. Ce ratio nous semble très élevé par rapport au retour d'expérience sur les parcs construits.

A partir de ce constat, nous allons établir un prix minimum et maximum en prenant comme hypothèse :

• pour le câble en 240 mm² aluminium : entre 17,50 et 21,50 €/mL, • pour le câble en 240 mm² cuivre : entre 66 et 70 €/mL,• pour l'enfouissement : entre 26,5 et 30 €/mL.

1 er cas : Prix minimum avec le prix du câble à 17,50 €/mL pour l'aluminium, à 66 €/mL pour le cuivre et à 26,5 €/mL pour l'enfouissement :

Aluminium Cuivre Prix de l'enfouissement (€) 204050 341850Prix du câble (€) 134750 851400Prix du raccordement (€) 1 532 050

Nous trouvons un prix total de 1 532 050€ H.T. Ce qui équivaut à un ratio de 74,37 € / mL et un écart de prix de 28,6% (613 693,42€) avec ERDF.

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2 ème cas : Prix maximum avec le prix du câble à 20 €/mL pour l'aluminium, à 70 €/mL pour le cuivre et à 30 €/mL pour l'enfouissement :

Aluminium Cuivre Prix de l'enfouissement (€) 231 000 387 000Prix du câble (€) 165 550 903 000Prix du raccordement (€) 1 686 550

Nous trouvons un prix total de 1 686 550€. Ce qui équivaut à un ratio de 81,87 €/mL et un écart de prix de 21,4 %(459 193,42€) avec ERDF.

Nous constatons que les prix pratiqués par ERDF sont de 21 à 28% plus cher que le marché pratiqué actuellement. Précisons que cet écart constaté va au delà des +/- 15 % de variations pratiquées par ERDF lors de sa remise de PTF.

Tracé de raccordement proposé par ERDF suite à la réception de la PTF

La figure 3 indique le trajet qu'il faut suivre pour réaliser le raccordement Viplaix-LaDure

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Figure 3: le plan de raccordement d'ERDF

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Extrait de la PTF

ERDF propose la création d'une cellule départ HTA avec l'adaptation du plan de protection et de la conduite des réseaux à 50 000,00€ au niveau du poste source de la Dure. Nous n'avons pas de commentaire particulier à ce sujet.

II.4 Les solutions proposées par MAIA EOLIS

II.4.A La première solution

Pour réaliser le raccordement entre le poste de livraison implanté à Viplaix et celui de La Dure d'une longueur de 20,6km, nous proposons d'utiliser un câble en aluminium de section 300mm² de type tous terrains C33-226 au lieu d'un câble de section 240mm² composé d'aluminium et de cuivre.

A partir des caractéristiques techniques du câble 300mm² Al fournit par SILEC, j'ai réalisé les calculs de chute de tension (avec une tangente phi de 0,1 afin de se place dans le cas le plus défavorable) afin de montrer que la limite de 5% imposée par ERDF est bien respectée.

Section (mm²)

Tan(phi) Chute de tension (%)

Température (°C) Puissance (KW) Tension contractuelle (V)

300 Al 0,1 4,63 90 12 300 21 000240 Al+Cu 0,1 4,43 90 12 300 21 000

D'après le tableau ci-dessus, la chute de tension est inférieure à 5% par rapport à tension contractuelle, alors la norme imposée par ERDF est bien respectée.[11]

En ce qui concerne le trajet proposé par ERDF, j'ai étudié des tracés alternatifs à celui proposé par ERDF afin de pouvoir réduire les distances et nous avons retenu pour l'instant 3 trajets (trajet du nord, du milieu et du sud) visibles [12].

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Les trajets proposés par MAIA EOLIS : – « trajet du nord » 19 850m,– « trajet du milieu » 18 330m, – « trajet du sud » 17 880m.

II.4.B Le coût du raccordement pour la première solution Le coût de raccordement comprenant le prix et la pose du câble :

Distance (m) « trajet ERDF » 20600

« trajet du nord » 19 850

« trajet du milieu » 18 330

« trajet du Sud » 17 880

Prix câble 3*300mm² Al (26,678€/mL) 549 566,8 529 558,3 489 007,74 477 002,64

Prix de l'enfouissement (32€/mL) 659 200 635 200 586 560 572 160

Prix total (€) 1 208 766,8 1 164 758,3 1 075 567,74 1 049 162,64Le ratio (€/mL) 58,68 58,67 58,67 58,67L'écart avec ERDF (€) 936 976,62 980 985,12 1 070 175,68 1 096 581,1L'écart avec ERDF (%) 43,66 45,71 49,87 51,1Nbre de parcelles traversées 0 69 19 67

Nbre de départements ou de chemin traversés 17 21 19 16

Le prix proposé par ERDF pour le raccordement de 20 600m, est de 2 145 743,42€ H.T.A la lecture du tableau nous constatons une différence de 43 à 51% entre les prix de MAIA EOLIS et ceux pratiqués par ERDF.

Remarque : pour réaliser le raccordement, il est préférable de travailler avec un trajet où la distance de raccordement est inférieure 20,6 km (distance proposée par ERDF) et le nombre de parcelles privées est le moins important. En effet, il est plus simple d'obtenir l'approbation des mairies, des conseils régionaux que les propriétaires pour l'enfouissement des câbles.

II.4.C La deuxième solutionUne des solutions consistent à créer un poste source, d'une puissance minimale de 20 MVA, sur une ligne aérienne de 63kV de RTE. Cette ligne permet de relier le poste source de La Dure à celui de Boussac. Elle passe à environ 6 km au Sud du parc de Viplaix.

Pour accéder à cette ligne, le trajet emprunté, visible sur l'annexe [12].

• Distance de raccordement : 5 901m

Pour la réalisation de ce raccordement, un câble en aluminium de section 240mm² de type tous terrains C 33-226 sera utilisé.

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A partir des caractéristiques techniques du câble 240mm² Al fournit par SILEC, j'ai réalisé les calculs de chute de tension (avec une tangente phi de 0,1 pour se place dans le cas le plus défavorable) afin de montrer que la limite de 5% imposée par ERDF est bien respectée.

Section (mm²)

Tan(phi) Chute de tension (%)

Température (°C)

Puissances (KW) Tension contractuelle (V)

240 Al 0,1 1,06 90 12 300 21 000

D'après le tableau ci-dessus, la chute de tension est inférieure à 5% par rapport à la tension contractuelle, alors la norme imposée par ERDF est bien respectée.[11]

II.4.D Le coût de raccordement pour la deuxième solutionLe coût de raccordement comprenant le prix et la pose du câble :

Distance (m) 5901 Prix du câble 3*240mm² Al (21,343€/mL)

125 945,04

Prix de l'enfouissement (32€/mL) 188 832Prix total (€) 314 777,04Le ratio (€/mL) 53,34

Nous trouvons un prix total de 314 777,04 € avec un ratio de 53,34 €/mL.

II.5. Le rendez- vous avec ERDFLe vendredi 26 avril 2013, nous avons eu un rendez -vous avec le service de raccordement

d'ERDF afin de leur soumettre nos solutions, pour le raccordement du parc de Viplaix au poste source de La Dure.

L'ensemble des solutions fut acceptée par ERDF sauf l'utilisation de câble de 300mm² en aluminium ; ce type de section n'est pas agréé par ERDF.

II.6 Le bilanA l'issue du rendez- vous avec ERDF, plusieurs solutions sont possibles et demande à être étudiée :

• proposition d'ERDF (réalisation du raccordement en utilisant 12,9 km du cuivre et 7,7 km d'aluminium)

• création d'un poste source sur la ligne de 63kV• Déplacer le poste de livraison de Viplaix vers le poste source de La Dure de manière à

n'utiliser que de l'aluminium en 240 mm² tout en respectant la chute de tension imposée par ERDF.

La prochaine étape sera d'étudier :

• la création d'un poste source sur la ligne de 63 kV,• la solution de déplacer le poste de livraison vers le poste source.

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II.7 Proposition d'un trajet optimal à ERDFPlusieurs trajets de raccordement furent présentés à ERDF le 26 avril 2013, mais il faudra

présenter un trajet optimal, c'est-à-dire là où le nombre de parcelles privées est le moins important, les chemins communaux et les routes départementales sont les plus présents, et la distance de raccordement soit la plus faible possible.

Par ailleurs, le service de développement a déjà réalisé des contrats avec des propriétaires de parcelles pour l'emplacement des éoliennes et du poste de livraison, comme ces personnes ont accepté de collaborer avec MAIA EOLIS, alors il faudra privilégier les parcelles de ces propriétaires pour l'enfouissement des câbles.

Afin de choisir le trajet optimal, j'ai réalisé un tableau récapitulatif pour chaque trajet :

A. Trajet Nord

Type de parcelles Nombres Longueurs (m)

Parcelles privées 61 12195.5

Parcelles communales 8 2244.5

Chemins communaux 14 2804

Routes départementales 7 2666

Total 90 19910

B. Trajet du Milieu

Type de parcelles Nombres Longueurs (m)

Parcelles privées 18 3962.73

Parcelles communales 1 63

Chemins communaux 15 8056.55

Routes départementales 4 6826

Total 38 18908.28

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C. Trajet du Sud

Type de parcelles Nombres Longueurs (m)

Parcelles privées 60 11849.59

Parcelles communales 7 2205

Chemins communaux 10 2473.38

Routes départementales 6 1352.03

Total 83 17880

D. Trajet d'ERDF

Type de parcelles Nombres Longueurs (m)

Parcelles privées 0 0

Parcelles communales 0 0

Chemins communaux 13 11147.98

Routes départementales 4 9025

Total 17 20172.98

A la lecture de ces tableaux, le « trajet du Nord » n'est pas retenu pour la réalisation du raccordement pour les raisons suivantes :

• le nombre de parcelles privées est très élevé ( 61 parcelles) donc risque plus important d'avoir des refus de coopérer,

• le temps nécessaire pour la négociation pour la traversée d'une parcelle par habitant, est estimé à une heure, sachant que deux ingénieurs doivent se rendre et un ingénieur coûte 50€/h alors il faudra passer 61 heures. Le trajet coûterait 6 100€ rien pour le temps passé avec les propriétaires.

Le trajet proposé par ERDF rempli toutes les conditions sauf celle de la distance. D'après l'expérience de MAIA EOLIS, le trajet du « Milieu » semble être réalisable, en effet, le nombre de parcelles privées est le moins important par rapport aux autres trajets proposés par MAIA EOLIS et la distance de raccordement est inférieure à celle d'ERDF.

Une fois que le trajet optimal a été choisi, il faut travailler sur la solution de :

• rapprocher le poste de livraison au poste source,

• créer un poste source sur la ligne de RTE.

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Page 17: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

II.8 Rapprocher le poste de livraison au poste source

ERDF impose une longueur de 20,6 km dont 12,9 km en cuivre en 240mm² et 7,7 km en aluminium en 240 mm².

Le travail consiste à réaliser ce même raccordement mais en utilisant que de l'aluminium en 240 mm² Al. Or, pour atteindre ce but, il faudra rapprocher le poste de livraison au poste source afin de respecter la chute de tension imposée par ERDF.

D'après la PTF page 17/28 paragraphe 6.3.5, la tension maximale au point de livraison pourra atteindre 21 988 volts ( Un+9.99%), pour une tangente phi variant entre [0 ;0,1].

Par ailleurs le document d'ERDF « Principe d'étude et de développement du réseau pour le raccordement des clients consommateurs et producteurs » page 20/28 paragraphe 1.3 stipule que la tension au point de livraison doit être + ou – à 5% de la tension contractuelle et elle aussi comprise entre + et – 5% de la tension nominale.[11]

Ce qui fait une tension contractuelle = 219981,05

=20950 V

La tension contractuelle est bien comprise entre + ou - 5% de la tension nominale qui est égale à 20 kV. La tension maximale au PDL actuel varie entre [19 902V ; 21 998V], en tant que producteur d'énergie électrique, le plus important est de ne pas dépasser les +5% de la chute de tension.

II.8.A. Trouver la tension à la sortie du poste sourceD'après la PTF la tension maximale au niveau du poste de livraison est de 21 988V ; à partir

de cette tension, il faut déterminer la chute de tension sur la longueur de 12,9 km Cu en 240mm² puis sur la longueur de 7,7 km Al en 240mm².

Remarque : Pour calculer la chute de tension, le câble de type C33-226 du constructeur SILEC, sera utilisé.

II.8.B. Déterminer la chute de tension sur la longueur de 12,9 km en 240mm² CuAvant de calculer la chute de tension sur ce tronçon de câble, il faut déterminer les pertes en

inter-éolien, en prenant comme hypothèse que toutes les éoliennes [voir schéma unifilaire] fonctionnent à puissance maximum :

• Tronçon 1 Distance (km) Puissance (W) Tension entre

phase (V)Courant en ligne (A)

Z de la ligne (ohm)

Pertes en ligne (W)

0,7014 2 050 000 20 000 59,18 0,1387 1 457,36

• Tronçon 2Distance (km) Puissance (W) Tension entre

phase (V)Courant en ligne (A)

Z de la ligne (ohm)

Pertes en ligne (W)

0,4434 4 100 00 20 000 118,36 0,0877 3 685,15

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Page 18: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

• Tronçon 3 Distance (km) Puissance (W) Tension entre

phase (V)Courant en ligne (A)

Z de la ligne (ohm)

Pertes en ligne (W)

0,4573 6 150 000 20 000 177,54 0,0904 8 551,53

• Tronçon 4 Distance (km) Puissance (W) Tension entre

phase (V)Courant en ligne (A)

Z de la ligne (ohm)

Pertes en ligne (W)

0,109 8 200 000 20 000 236,71 0,0216 3 623,65

• Tronçon 5Distance (km) Puissance (W) Tension entre

phase (V)Courant en ligne (A)

Z de la ligne (ohm)

Pertes en ligne (W)

1,917 2 050 000 20 000 59,18 0,3791 3 983,11

• Tronçon 6 Distance (km) Puissance (W) Tension entre

phase (V)Courant en ligne (A)

Z de la ligne (ohm)

Pertes en ligne (W)

0,53262 4 100 00 20 000 118,36 0,1053 4 426,67

À la lecture de ces tableaux, la puissance au poste de livraison est de : 12 274 272,53 W (une perte en ligne de 25 727,47 W en inter-éolien)

La chute de tension sur la première partie du câble en prenant comme hypothèse :

• la puissance au PDL : 12 274 272,53 W ,• la tension : 21 988 V,• la tangente phi variant entre [0 ; 0,1],• la longueur de câble : 12,9 km,• la section : 240mm² Cu,

Courant en ligne (A)

R (ohm/km) X(ohm/km) Chute de tension (V)

Chute de tension (%)

322,15 1,264 1,499 407,26 1,85322,55 431,41 1,96323 ,75 455,56 2,07

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Page 19: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

II.8.C. Déterminer la chute de tension sur la longueur de 7,7km en 240mm² Al

Sur la deuxième partie du tronçon de câble, la tension maximale n'est plus de 21 988V mais elle varie entre [21 542,44V ; 21 590,74V]

La chute de tension sur la deuxième partie du câble en prenant comme hypothèse :

• une tangente phi variant entre [0 ; 0,1],• une longueur de câble 7,7 km,• une section de 240mm² Al,

Puissance totale (W)

Tension entre phase (V)

Courant en ligne (A)

Chute de tension (V)

Chute de tension (%)

11 663 659,07 21 590,74 311,89 384,2530 1,779711 662 132,54 21 566,59 312,59 386,4475 1,791911 657 552,94 21 542,44 313,99 388,5447 1,8036

D'après ces deux tableaux, il est possible d'en déduire la tension à la sortie du poste source : 21 153,89 V ( une chute de tension de 844,11V soit 3,87%)

II.8.D. La distance maximale admissible entre le poste de livraison et le poste source en 240 mm² Al toute en respectant la norme imposée par ERDF D'après le calcul précédent la chute de tension est de 844,11V pour une longueur de 20,6km dont 12,9km Cu et 7,7km Al pour une section de 240 mm². À partir de cette chute de tension, il faut déterminer la longueur maximale qui pourra être utilisée avec un câble en aluminium de section 240mm². Pour atteindre cet objectif, il faut partir de la formule suivante :

ΔV =i∗(R∗cosφ)+( X∗sin φ)∗l

ΔV la chute de tension en Volt (V)i le courant en Ampère ( A)R la résistance du câble en ohm (Ώ)X l'inductance linéique du câble en ohm (Ώ)l la longueur du câble (km)

l= Δ Vi∗(R∗cosφ)+(X∗sin φ)

l=15,27km

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Page 20: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

La distance maximale qui peut être introduit entre le poste de livraison et le poste source est de 15,27 km. Remarque : si MAIA EOLIS décide de déplacer le PDL, il faudra faire un PC modificatif.

II.8.E. Calcul du tension en inter-éolien

Le fait de rapprocher le poste de livraison au poste source entraîne l'augmentation de la distance en inter-éolien. La chute de tension entre l'éolienne la plus éloignée et le poste source, doit être inférieure à 10% sinon l'éolienne se décroche du réseau. Une boite de dérivation permettra la liaison entre l'ancien et le nouveau emplacement du PDL.

Plusieurs scénarios peuvent être envisagés pour la connexion inter-éolien :

• utiliser que des câbles en aluminium de section 240 mm²,• utiliser des câbles en aluminium de section 240 et 300 mm²,• utiliser que des câbles en aluminium de section 300 mm²,

Tout d'abord le calcul de chute de tension sera mené avec des câbles en aluminium de section 240 mm², puis avec des câbles en aluminium de section 240 et 300mm² et enfin avec des câbles de section 300mm². A l'issue de ces calculs, il faudra déterminer la solution la plus adéquate au problème.

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Page 21: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

II.8.F. L'inter-éolien composé uniquement des câbles en aluminium de section 240 mm²Pour réaliser ces calculs, nous prendrons comme hypothèse :

➢ les éoliennes fonctionnent à puissance maximum,➢ la tension : 20 000V,➢ la tangente phi varie entre [0 ; 0,1],

– Le tronçon 1

– Le tronçon 2

– Le tronçon 3

– Le tronçon 4

– Le tronçon 5

– Le tronçon 6

21

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 6,6412 0,0332 0,7014 240

0,05 6,8825 0,03440,1 7,1237 0,0356

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 8,3967 0,0420 0,4434 240

0,05 8,7017 0,04350,1 9,0067 0,0450

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 12,9899 0,0649 0,4573 240

0,05 13,4617 0,06730,1 13,9336 0,0697

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 4,1283 0,0206 0,109 240

0,05 4,2782 0,02140,1 4,4282 0,0221

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 18,1512 0,0908 1,917 240

0,05 18,8105 0,09410,1 19,4699 0,0973

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 13,2825 0,0664 0,7014 240

0,05 13,7650 0,06880,1 14,2474 0,0712

Page 22: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

– Entre la boite de dérivation et le nouveau emplacement du PDL

D'après ces tableaux, la chute de tension en inter-éolien est égale à 1,9487%, alors il est possible de n'utiliser que des câbles en aluminium de section 240mm².

G. L'inter-éolien composé des câbles en aluminium de section 240 et 300 mm²Pour l'inter-éolien un câble de section 240 mm² Al, sera utilisé et pour liaison entre l'armoire

de coupure et le nouveau emplacement du PDL, un câble de section 300mm² en aluminium sera apposé.

Remarque : la chute de tension change uniquement entre la boite de dérivation et le PDL.

Pour réaliser ces calculs, nous prendrons comme hypothèse :

➢ les éoliennes fonctionnent à puissance maximum,➢ la tension : 20 000V,➢ la tangente phi varie entre [0 ; 0,1],

– Entre la boite de dérivation et le nouveau emplacement du PDL

D'après ces tableaux, la chute de tension en inter-éolien est égale à 1,646%, alors il est possible d'utiliser des câbles en aluminium de section 240 et 300mm².

II.8.G. L'inter-éolien composé uniquement des câbles en aluminium de section 300 mm²

Pour réaliser ces calculs, nous prendrons comme hypothèse :

➢ les éoliennes fonctionnent à puissance maximum,➢ la tension : 20 000V,➢ la tangente phi varie entre [0 ; 0,1],

22

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 302,9473 1,5147 5,3325216607 240

0,05 313,9518 1,56980,1 324,9562 1,6248

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 246,1447 1,2307 5,3325216607 300

0,05 255,2457 1,27620,1 264,3467 1,3217

Page 23: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

– Le tronçon 1

– Le tronçon 2

– Le tronçon 3

– Le tronçon 4

– Le tronçon 5

– Le tronçon 6

–– Entre la boite de dérivation et le nouveau emplacement du PDL

23

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 246,1447 1,2307 5,3325216607 300

0,05 254,9272 1,27460,1 263,0348 1,3152

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 5,3960 0,0270 0,7014 300

0,05 5,5885 0,02790,1 5,7663 0,0288

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 6,8223 0,0341 0,4434 300

0,05 7,0657 0,03530,1 7,2905 0,0365

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 10,5543 0,0528 0,4573 300

0,05 10,9309 0,05470,1 11,2785 0,0564

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 3,3542 0,0168 0,109 300

0,05 3,4739 0,01740,1 3,5844 0,0179

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 14,7478 0,0737 1,917 300

0,05 15,2741 0,07640,1 15,7598 0,0788

tanphi chute de tension (V) chute de tension (%) distance (km) section (mm²) Al0 8,1951 0,0410 0,53262 300

0,05 8,4875 0,04240,1 8,7574 0,0438

Page 24: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

D'après la lecture de ces tableaux, la chute de tension en inter-éolien est égale à 1,577%, alors il est possible de n'utiliser que des câbles en aluminium de section 300mm².

II.8.H. Le bilan

Les solutions La chute de tension (%) Le coût*Câble 240 mm² Al 1,9447 204 054,45€

Câble 240+300mm² Al 1,646 232 863,45€Câble 300mm² 1,577 255 060,89€

* ce coût comprend uniquement le prix du câble.

Remarque : il faudra ajouter 500€ pour l'achat de la boite de dérivation.

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Page 25: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

III. Réalisation d'un article II pour le site de Kerles

Le parc éolien de Sole du Moulin Vieux d’une puissance de 10,250 MW a été mis en service fin 2009 par la société Maïa Eolis. Les 5 éoliennes de type Repower MM82 et de puissance unitaire 2,05 MW, ont été implantées sur les communes de Vermandovillers et d’Ablaincourt Pressoir dans la région de la Picardie.

En date du 3 novembre 2011, la société Maïa Eolis s’est vue accorder 2 éoliennes supplémentaires de même type sous forme de 2 arrêtés de permis de construire délivrés par le préfet de la région Picardie sur les communes de Chaulnes et de Vermandovillers.

Suite à la réunion du 11 septembre 2012 et à de nombreux échanges avec ERDF Manche Mer du Nord, les 2 solutions de raccordement (provisoire et définitive) proposées par la maîtrise d’œuvre de Maïa Eolis ont été validées par les services d'ERDF [13],[14].

À ce jour, le chantier étant terminé, les 2 éoliennes sont raccordées provisoirement au PDL de Sole du Moulin Vieux par un tronçon de ligne HTA souterraine en câble de 240 mm² Alu reliant sous une distance de 1289 m ce PDL à une boîte de dérivation [15]

Pour réaliser la solution définitive, il faudra :

• installer le poste de livraison de la SNC MSE Les Kerles sur l’implantation cadastrale ZK 6 au lieu dit “au bosquet Anne Jean” 80320 Vermandovillers,

• construire une armoire de coupure type “AC3M” devant le PDL de Sole du Moulin Vieux

La réalisation de ce raccordement a été confiée à la société Pivetta. Cette dernière est par ailleurs agréée par les services de ERDF et nous a communiqué une attestation de conformité de travaux[16].

Précisons que Maïa Eolis a accompli toutes les démarches nécessaires pour obtenir tous les accords et les autorisations indispensables à l’exécution de ces travaux, à savoir :

• de DT (demande de travaux),• de DICT (déclaration d’intention de commencement de travaux) • de signature sous seing privé d’une convention de passage de câbles avec la commune de

Vermandovillers • de faire réaliser un piquetage sur le terrain par un géomètre.

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Page 26: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

Cette solution entraîne la cession à ERDF du tronçon de câble qui se situe entre le futur poste de livraison de Kerles et la future armoire de coupure de SMV[17]. En effet, le producteur d'énergie électrique s'occupe de l'inter-éolien et le gestionnaire de réseau électrique se charge de la partie entre le poste de livraison et le poste source en ce qui concerne les câbles.

Avant d'accepter ce tronçon de câble, ERDF impose de réaliser un article III pour ce raccordement. Leur demande est tout à fait compréhensible, en effet cet article permet de garantir au gestionnaire de réseau que ce raccordement respecte les normes en vigueur. Or, lors de l'obtention de raccordement de 2 éoliennes de plus, MAIA EOLIS n'a réalisée que des DT et DICT ; puisque cette liaison faisait partie de l'inter-éolien alors la société n'avait pas besoin de le faire.

L'objectif de MAIA EOLIS est le suivant : exploiter au maximum la capacité du parc éolien,pour cause, le parc éolien de SMV est limité à 10,250 MW alors qu'il peut fournir 14,35MW. Il faut noter qu'une éolienne ne fonctionnant pas un jour fait perdre en moyenne 1000€ à MAIA EOLIS.

Dans ce projet, mon travail consiste à réaliser l'article III afin de céder cette partie de câble à ERDF. Après avoir étudié les articles d'un peu plus près, il est possible de passer ce raccordement par un article II, en effet la distance de raccordement est de 1,289 km (donc à inférieure à 3 km) alors il ne faudrait constituer qu'un article II [9], [10].

III.1 Dossier technique

III.1.A. Caractéristiques des câbles HTA et FOLes deux nouvelles éoliennes ont été raccordées au poste de livraison de SMV par l’intermédiaire d’un tronçon de câbles HTA de 1289 m, de section 240 mm² en aluminium, de type tous terrains NFC 33-226 [18]

Précisons que ce type de câble est agréé par les services de ERDF et que les résultats des tests de ces câbles, réalisés par la société Redeca sont fournis en annexe [19]

En outre, de manière à assurer le contrôle à distance des éoliennes, nous avons fait apposer dans cette même tranchée un câble de fibre optique de type monomode tous terrains distant de 50 mm des trois câbles HTA.

III.1.B. L'enfouissement du câbleLa réalisation des travaux d’enfouissement a été confiée à l’entreprise Pivetta sous le contrôle de la maîtrise d’œuvre de Maïa Eolis. Ces travaux ont été exécutés selon les règles de l’art : conformément à la réglementation en vigueur et ont consisté en la pose des câbles précités ci-dessus à la trancheuse .

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Page 27: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

Le tableau ci-dessous résume les travaux effectués par Pivetta

Communes Type de travaux réalisés Distance (m)

Vermandoville

Point de départ sortie du futur PDL de Kerles,passage en dessous par fonçage du chemin créé par MAIA EOLIS sur la parcelle ZK 6 [20] 9

Enfouissement du câble le long du chemin sur la parcelle ZK 5 en respectant la limite parcellaire [21] 184,5

Passage en dessous par fonçage du chemin rural d’Ablaincourt-Pressoir à Lihons en respectant la limite parcellaire [22] 7

Enfouissement du câble le long du chemin rural d’Ablaincourt-Pressoir à Lihonsen respectant la limite parcellaire [21] 29,5

Enfouissement du câble le long du chemin rural d’Ablaincourt-Pressoir à Vermandovillers en respectant la limite parcellaire [21] 497

Traverser du chemin d’exploitation, parcelle ZI 2 [23] 7

Enfouissement du câble le long du chemin rural d’Ablaincourt-Pressoir à Vermandovillers en respectant la limite parcellaire[21]

539

Passage en dessous par fonçage du chemin rural d’Ablaincourt-Pressoir à Vermandoville [22] 6

Ablaincourt-Pressoir Traverser de parcelle ZY 38 [21] 10 arrivée

Distance totale 1289

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Page 28: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

III.2 La protection des biens et des personnes

En ce qui concerne la protection des biens et des personnes pour le PDL de Kerles, ERDF imposera ses réglages.

Actuellement, l'ensemble de la protection est assuré par le PDL de Sole du Moulin Vieux. [24]

III.3 La construction du poste de livraison sur le parc de Kerles

Le poste de livraison de la SNC MSE Les Kerles sera implanté au lieu dit “au Bosquet Anne Jean” parcelle ZK 06 sur la commune de Vermandovillers 80320 en Picardie.

III.4 Implantation de l'armoire de coupure manuelle sur le parc de Sole du Moulin Vieux

ERDF a prévu de fournir et d’installer une AC3M devant le poste de livraison existant de Sole du Moulin Vieux L'ensemble de la puissance du parc SMV ainsi que de Kerles sera envoyé au poste

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Figure 4: future PDL de Kerles

Page 29: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

source via cette armoire de coupure (AC3M).

III.5 Chute de tension

III.5.A La chute de tension entre l'armoire de coupure de SMV et le poste source En prenant comme hypothèses :

• une puissance de 14,35 MW,• une tension contractuelle de 21kV,• une section de 240mm² Al,• une distance de raccordement de 10,58 km (entre l'armoire de coupure de SMV et le poste

de source),

III.5.B La chute de tension entre le PDL de Kerles et l'armoire de coupure de SMVEn prenant comme hypothèses :

• une puissance de 4,1 MW,• une tension contractuelle de 21kV,• une section de 240mm² Al,• une distance de raccordement de 1,289 km (entre le PDL de Kerles et l'armoire de coupure

de SMV),

La chute de tension entre le PDL de Kerles et le poste source est de 3,53%. Alors la norme imposée par ERDF est bien respectée. En effet le service de raccordement électrique ERDF impose une chute de tension de 5% par rapport à la tension contractuelle avec une tangente phi variant entre [0 ; 0,1], entre le PDL et le poste source.

MAIA EOLIS a fait apposer un câble de section 240mm² en aluminium.

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La chute de tension pour une longueur de 10,58km en Al

courant en ligne R(ohm/km) X(ohm/km) chute de tension (V) chute de tension (%)394,52 1,693 1,230 667,85 3,18395,02 692,11 3,30396,49 716,37 3,41

La chute de tension pour une longueur de 1,289km en Al

courant en ligne R(ohm/km) X(ohm/km) chute de tension (V) chute de tension (%)112,72 0,206 0,150 23,25 0,11112,86 24,09 0,11113,28 24,94 0,12

Page 30: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

IV. La synthèse des câbles de communication de France Télécom

MAIA EOLIS possède dix-neuf postes de livraisons en France [25], l'ensemble de ces parcs sont surveillés par le logiciel SCADA et PRIMS. Pour récupérer les informations de ces parcs, les lignes de France Télécom et des satellites sont utilisées.

Dans ce rapport les problèmes rencontrés au niveau des lignes de communication sont :– Le manque d'information concernant le nombre de paire de câbles utilisés et de paire de

câbles libres dans chaque poste de livraison.– Le chemin emprunté par les câbles de France Télécom jusqu'aux postes de livraison.

En principe, lorsqu'une entreprise intervient pour réaliser des travaux au niveau des câbles de communication, elle fournit une carte sur laquelle il est possible de visualiser le chemin emprunté par les câbles de communication de France Télécom ainsi qu'un document de conformité de travaux or ces documents n'ont pas été réalisés pour tous les parcs éoliens.

IV.1 L'objectif du travail

Dans ce dossier, mon travail consiste à réaliser la synthèse des câbles de communication, c'est-à-dire, à la fin du dossier, je dois être en mesure de fournir les informations suivantes :

• le trajet emprunté par le câble de communication de France Télécom jusqu'aux PDL,• le nombre de paire composant ce câble de France Télécom,• type de câble utilisé,• mode de pose,• mentionner la présence ou non du boîtier* de France Télécom, • signaler la présence ou non du répartiteur*• le nombre de paire de câbles libres et de paire de câbles utilisés dans chaque PDL,• chaque paire de câble doit être identifiée*

* en principe le câble de France Télécom arrive jusqu'à un boîtier qui se situe environ à 2-3 mètre du PDL, puis un câble sur-blindé est utilisé entre le boîtier et le répartiteur.

* théoriquement le câble sur-blindé arrive du boîtier de France Télécom jusqu'au répartiteur, puis celui-ci est distribué vers les différents parafoudres.

*il faut être en mesure d'identifier clairement l'utilité de chacun des câbles, c'est-à-dire pour quelle application [DEIE, comptage, modem...] est utilisée chacune de ces paires de câbles.

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Page 31: Rapport Fahim MADAD ZADEH 51

IV.2. Les appareils communiquant dans un poste de livraison Dans les postes de livraisons de MAIA EOLIS se trouvent [en principe]:

• 1 DEIE [protégé par un parafoudre de type Helios C],• 1 comptage [protégé par un parafoudre de type Helios C],• 1 modem de communication pour MAIA EOLIS [protégé par un parafoudre de type Helios

F]• 1 modem de communication pour Repower [protégé par un parafoudre de type Helios F]

IV.3. Faciliter le travail de maintenanceCe travail est important à plusieurs niveaux :

• si les câbles de France Télécom doivent être utilisés pour d'autres applications, il faut être sûr de la disponibilité de ces câbles.

• Si un fermier coupe un câble, il faut que l'équipe de maintenance sache le trajet emprunté par le câble de France Télécom jusqu'au PDL, afin d'intervenir et de réparer la panne le plus rapidement possible.

• En cas de problèmes sur une des lignes au niveau du PDL, il faut être en mesure d'identifier clairement pour quel appareil est utilisé chaque paire de câble, afin de faciliter le travail de l'équipe de maintenance.

Ce rapport permettra de faciliter l'intervention des techniciens de MAIA EOLIS et de France Télécom.

IV.4. Procédure de connexion en cas d'absence de câble FT

Il est important de noter que certain parc ne possède pas la configuration mentionnée précédemment, comme ceux de Sole du Moulin Vieux, MONJOIE, Haut de Bâne et Boutonnier. Cette singularité est dû aux contraintes appliquées par ERDF. En effet, ERDF impose à tous les producteurs d'énergie électrique des câbles RTC de France télécom en ce qui concerne la communication de DEIE ou de comptage. Or, dans certains PDL, il n'y a pas de câbles de France Télécom; pour surmonter ce problème MAIA EOLIS procède de la manière suivante :

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En cas d'absence de câble de France Télécom au niveau du poste de livraison, il est nécessaire d'utiliser un Ip-Mux E1, un switch, un spider et un câble de fibre optique. Cette procédure est appliquée lorsque plusieurs postes de livraisons se situent sur le même site, dans le cas contraire il faudra faire appel à France Télécom afin de rétablir des lignes.

Remarque : France Télécom ramène des lignes jusqu'au poste de livraison, l'ensemble des travaux sont facturés à l'exploitant. MAIA EOLIS utilise des câbles de communication type tous terrains entre le poste de livraison et le point de distribution de ligne de France Télécom.

L'avantage de ce type de câble est le fait de poser directement le câble dans le sol sans l'utilisation de fourreau.

L'inconvénient, si un jour il faudra céder un tronçon de câble de communication à France Télécom, il ne sera pas accepté, puisque France Télécom impose des fourreaux pour l'enfouissement des câbles.

IV.5. Le choix du mode d'enfouissementLes travaux réalisés avec un câble de communication de type tous terrains coûte10€ ( à

vérifier) le mètre linéaire, alors qu'avec les fourreaux le coût s'élève à 15€ (à vérifier) le mètre linéaire. Le choix d'enfouissement des câbles de France Télécom s'est fait par rapport au prix.

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Conclusion

J'aimerais rappeler les sujets de mon stage à MAIA EOLIS :

• Optimisation de raccordement d'un parc éolien de 12,3MW de la commune de Viplaix au poste source de la commune de la Dure (département Allier)

• Constitution d'un article II sur les commune de Vermandoviller et Chaulnes (département de la Somme)

• La synthèse des câbles de communication de France Télécom pour les postes de livraison de MAIA EOLIS.

Pour le projet de raccordement du parc de Viplaix au poste source de La Dure, trois solutions se sont dégagées à l'issue du rendez- vous du 26 avril 2013 avec ERDF : le trajet proposé par ERDF, la création d'un poste source sur la ligne de 63 kV et le rapprochement du poste de livraison au poste source.

La solution d'ERDF n'a pas été retenue; en effet, le prix pratiqué par ERDF est supérieur à celui du marché. Les calculs concernant le rapprochement du poste de livraison au poste source, sont faits, la distance maximale qui peut être introduite en 240 mm² Al est de 15,27km. Actuellement, nous travaillons sur le projet de la création d'un poste source sur la ligne de 63kV, nous l'estimons à 1,6 million d'euros. Or, cette solution ne peut être retenue puisqu'elle est plus onéreuse que celle proposée par ERDF ; mais si d'autres producteurs d'énergie électrique coopèrent avec MAIA EOLIS afin de partager le coût de la construction, cette solution pourra devenir intéressante.

Le mercredi 10 juillet 2013, nous nous rendrons dans le département de l'Allier afin de vérifier que les tracés effectués sur Google Earth sont réalisables.

Pour le projet d'extension du parc éolien, nous avons réalisé la constitution d'un article II, la réunion avec ERDF du vendredi 8 juin 2013 s'est bien déroulée. Nous attendons le poste de livraison et l'armoire de coupure pour débuter les travaux.

En ce qui concerne la synthèse des câbles de communication des postes de livraison, j'ai fait un document de synthèse type [26], à partir de celui-ci il faudra en réaliser pour les autres PDL de MAIA EOLIS.

Par ailleurs, ce stage m'a permis de me confronter au monde de l'entreprise, notamment par la réalisation des dossiers et la préparation des rendez- vous avec le gestionnaire de réseau électrique.

À l'entreprise de MAIA EOLIS, j'ai travaillé au même titre qu'un autre ingénieur, cela m'a permis d'évoluer sur la synthèse, la précision et la rigueur au niveau des rapports.

De plus, ce stage m'a permis de clarifier le choix de mon orientation, aujourd'hui je suis en mesure d'évoquer avec certitude, le poste que j'aimerais occuper à la sortie de ma formation de gestion des réseaux d’Énergie Électrique de l'université de Lille1 : un poste où le domaine technique prime sur l'ensemble des projets.

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ANNEXE I : introduction et présentation de MAIA EOLIS [1] http://lenergiecestmonchoix.fnh.org/content/petrole, [2] http://lenergiecestmonchoix.fnh.org/content/gaz, [3] http://www.developpement-durable.gouv.fr/Objectifs-europeens-2020-et-2050,13966.html, [4] http://www.vie-publique.fr/actualite/alaune/europe-part-energies-renouvelables-20130513.html ], [5] http://www.rte-france.com/uploads/Mediatheque_docs/vie_systeme/annuelles/Bilan_electrique/RTE_bilan_electrique_2012.pdf, [6] http://www.maia-group.fr/, [7] http://www.gdfsuez.com/, [8] http://www.maiaeolis.fr/,

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ANNEXE II : Le projet de raccordement d'un parc éolien de 12,3MW

[9] : constitution d'un article II,

[10] : constitution d'un article III,

[11] : la chute de tension imposée par ERDF en HTA,

[12] : les trois trajets de raccordement proposés par MAIA EOLIS + la création d'un poste source sur la ligne de 63kV de RTE (visible sur le plan A0),

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ANNEXE III : Réalisation d'un article II pour le site de Kerles

[13] : Schéma unifilaire provisoire,

[14] : Schéma unifilaire en définitif,

[15] : Le plan d'implantation des éoliennes et de la boite de dérivation sur carte IGN,

[16] : Attestation de conformité des travaux d'enfouissement de câble électrique,

[17] : Le plan des éoliennes et du PDL de Kerles sur carte IGN,

[18] : La fiche technique du câble HT de section 240mm² Al du constructeur SILEC,

[19] : Les tests du câble réalisés par la société de Redeca,

[20] : Travaux effectués : fonçage dirigé du chemin crée par MAIA EOLIS,

[21] : Travaux effectués : traversée plein terre,

[22] : Travaux effectués : fonçage dirigé,

[23] : Travaux effectués : traversée de route ou de chemin,

[24] : Réglage de protection du PDL de SMV,

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ANNEXE IV : La synthèse des câbles de communication de France Télécom

[25] : Emplacement des PDL de MAIA EOLIS en France,

[26] : Dossier type pour la synthèse des câbles de communication de France Télécom,

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