Etude de l’impact d’un ratio de court-circuit (SCR) faible sur le raccordement au réseau de distribution d’une centrale hybride
Besoin :
Dans le cadre de la construction d’une centrale hybride (PV+BESS), Capsim a réalisé une étude dynamique du raccordement de la centrale sur le réseau afin de répondre à une problématique soulevée sur la faible puissance de court-circuit du réseau amont au niveau du point de livraison, entrainant un ratio de court-circuit (SCR) faible pouvant induire de fortes instabilités lors d’événements transitoires sur le réseau (couplage onduleur, court-circuit, etc ….).
Définition SCR :
Le ratio de court-circuit est défini tel quel : SCR = Scc / Sonduleurs
Avec :
- Scc la puissance de court-circuit au point de livraison ;
- Sonduleurs la puissance des onduleurs installées dans l’installation.
Les recommandations usuelles sont un ratio SCR supérieur à 3. Or dans l’architecture de base de cette étude, le ratio SCR était initialement inférieur à 0,5.
Réalisation :
Une première étape a consisté à modéliser numériquement le réseau amont ainsi que les onduleurs PV et BESS sous un logiciel de simulation.
Cette modélisation est réalisée en EMT afin d’avoir une représentation plus fine du système et pouvoir réaliser une analyse pointue. Ce modèle complet a été validé avec un calcul de court-circuit pour valider la valeur de puissance de court-circuit au niveau du poste de livraison.
Une fois la modélisation établie, plusieurs simulations de type couplage d’onduleurs ou courts-circuits ont été simulés et ont permis de démontrer que des modifications ont rendu le système capable de rester stable lors de ces événements.
Cependant, après discussion avec le client et le gestionnaire de réseau, la décision a été prise de modifier l’architecture électrique afin de réduire significativement la puissance totale d’onduleurs installées, améliorant le SCR et donc la stabilité, tout en gardant la même puissance de raccordement.
Avec ces modifications sur la centrale hybride multipliant le ratio SCR par 4 environ, les résultats dynamiques pour les mêmes simulations sont meilleurs. Le changement d’architecture a permis de réduire le nombre d’onduleurs nécessaire tout en améliorant les performances de la centrale face aux événements imprévus.
Bilan :
Grâce à l’étude dynamique sur l’impact du ratio de court-circuit faible au point de livraison, Capsim a permis de trouver une architecture de la centrale hybride plus adaptée permettant de répondre aux exigences de puissance de raccordement exprimées dans le cahier des charges tout en conservant la stabilité.
