L’automatisation détecte et isole les défauts sur les lignes aériennes

Les pannes de courant sont réduites et raccourcies en minimisant la zone de défaut et en la déconnectant rapidement du réseau. Lappeenrannan Energiaverkot utilise les solutions d’automatisation de réseau Ensto pour améliorer la qualité de l’électricité fournie à ses clients.

Les grandes bobines de câble sur le bord de la route font maintenant partie du paysage finlandais à mesure que les entreprises de réseau construisent un réseau de distribution résistant aux intempéries en changeant leurs lignes aériennes en câbles souterrains. La charge de travail et les investissements annuels sont considérables pour atteindre à temps les exigences de fiabilité établies par l’organisme de réglementation. Le câblage des zones urbaines est maintenant bien en cours et l’accent est déjà mis sur les réseaux aériens ruraux. De longues branches de lignes, souvent en terrain difficile avec des lacs et des collines, forcent à chercher des alternatives au câblage souterrains. La solution se trouve dans l’automatisation du réseau des lignes aériennes.

Moyen plus rapide que de tout enlever sur les routes ou de câbler en souterrain

« L’élargissement et le déblaiement des voies de circulation ou l’élimination des lignes aériennes le long des routes peuvent prendre autant de temps et coûter plus cher que le câblage souterrain. Au lieu de cela, l’automatisation du réseau, par l'installation de disjoncteurs réenclencheurs et d'interrupteurs sectionneurs aériens, est rapide à mettre en œuvre », explique Antti Lintunen, directeur des opérations chez Lappeenrannan Energiaverkot Oy.

En plus de Lappeenranta, une ville du sud-est de la Finlande, la zone de distribution de l’entreprise couvre trois municipalités densément peuplées. Il y a également de vastes zones rurales, avec de nombreux lacs et un grand nombre de résidences secondaires. Il y a plus de 6 000 kilomètres de réseau électrique à entretenir, soit plus de 100 mètres par client en moyenne. Lappeenrannan Energiaverkot a récemment installé un disjoncteur réenclencheur Smartcloser. Ils détectent un défaut en amont de son installation, isolent la section réseau défectueuse et agissent comme un dispositif de protection indépendant.

– Avec le Smartcloser, nous avons créé de nouvelles zones de protection pour une ligne aérienne longue et sensible aux défauts qui se divise en deux parties. Maintenant, les perturbations sur une ligne n’affectent plus les clients de l’autre ligne, dit Lintunen.

Isolation automatique pour rétablir l’approvisionnement

La solution d’automatisation la plus récente pour améliorer la fiabilité est l'interrupteur sectionneur Auguste. Il a été placé sur une ligne aérienne rurale, qui est plus longue que la moyenne et très vulnérable aux défaillances. Il y a déjà une sous-station secondaire télécommandé au milieu de la ligne, mais le nouvel interrupteur sectionneur a été installé pour diviser l’extrémité de la ligne en sections encore plus petites. On sait aussi que la ligne ne sera pas réparée ou déplacée sur le bord de la route dans un proche avenir.

– Je pense que le plus grand avantage de l’Auguste est la capacité de détecter les défauts de terre et de court-circuit, ce qui accélère la découverte de l’emplacement du défauts. À l’aide de la fonction d’isolation automatique des défauts, la partie défectueuse du réseau peut être déconnectée, et le courant rétabli immédiatement sans intervention du personnel, explique Antti Lintunen.

– Placer l’appareil dans le réseau est facile, car il n’a pas besoin d’alimentation séparée. En outre, il est sans entretien, ce qui permettra de réduire les coûts à l’avenir.

Les appareils autonomes fonctionnent ensemble

La protection contre les défauts de terre et de court-circuit de l’Auguste est basée sur des courants mesurés, pour lesquels des valeurs limites peuvent être définies. Lorsqu’ils sont dépassés, la fonction de sectionnement automatique est activée et le SCADA reçoit une alarme. Le courant en défaut est interrompu par un disjoncteur tel que le Smartcloser, ce qui donne le temps à l'Auguste de séparer automatiquement et momentanément la section défectueuse. Si le défaut existe toujours après la réouverture, le recloser donne une autre chance à l'interrupteur de le séparer définitivement. Après la deuxième reconnexion par recloser, l’alimentation est restaurée à la partie saine du réseau.

L’inter-opérabilité exige que l’équipement soit réglé, testé et connecté au système SCADA. Ensto offre cela comme un service de mise en route fourni pour son partenaire Enerke Oy. Ainsi, l’opérateur de réseau n’a qu’à organiser l’installation mécanique de l’appareil, comme ce fut le cas à Lappeenranta.
– Je peux recommander le service de mise en route, car Ensto vous offrira un  professionnel qualifié, qui connaît l’équipement, dit Antti Lintunen.

Sans entretien signifie de l’argent économisé

– L’affaire Lappeenranta est un exemple modèle d’un moyen rapide et rentable d’accroître la fiabilité de la ligne aérienne. Il représente l’automatisation du réseau d’aujourd’hui, qui réduit le temps de panne et les coûts de maintenance, explique Jukka Kokkonen, directeur des ventes d’Ensto Eastern Finland.

– En outre, dans de nombreux pays, il y a des dizaines de milliers de kilomètres de ligne aérienne sensible aux failles, qui pourraient être facilement et économiquement automatisées de la même manière, dit-il.

La technologie existe et est fiable même dans des conditions extrêmes. Pour preuve, plus de 10 000 interrupteurs de rupture de charge Ensto Auguste ont déjà été installés dans le monde entier.