Les changements dans les réseaux de distribution créent de nouveaux défis

Notre système de régulation basse tension LVRSys®, une brique pour l’avenir

↓ Télécharger ici la comparaison économique du système de régulation basse tension LVRSys® par rapport à la pose de lignes classiques (sans indiquer d’adresse e-mail ou d’autres données personnelles) :


Les gestionnaires de réseau sont confrontés à des défis différents

Les réseaux intelligents et les changements qui en résultent dans les réseaux de distribution posent différents défis à de nombreux gestionnaires de réseaux de distribution. Ces défis sont les suivants :

  • Les écarts de tension deviennent plus fréquents et plus critiques.
  • Les systèmes photovoltaïques dans le réseau basse tension augmentent le niveau de tension.
  • Les systèmes photovoltaïques dominent le niveau de tension pendant la journée.
  • L’augmentation des pompes à chaleur et des véhicules électriques abaisse le niveau de tension, et les deux dominent le niveau de tension le soir et la nuit.
  • La majorité des véhicules électriques sont rechargés à domicile en monophasé.
  • Les hausses et les baisses de tension sont généralement décalées dans le temps.
  • Les asymétries des tensions triphasées sont plus fréquentes.

Cette analyse économique a pour but d’aider les compagnies d’électricité dans le processus de planification du réseau de distribution à prendre la bonne décision pour leur investissement et à évaluer si une extension de ligne est intéressante ou non.

Des coûts d’investissement et d’exploitation réduits rendent le LVRSys® attractif par rapport à la pose de lignes

Notre analyse examine dans quel scénario un LVRSys® est rentable par rapport au développement classique des lignes. Une distinction est faite selon que l’extension de la ligne est réalisée avec un faible investissement (scénario « campagne ») ou avec un investissement élevé (scénario « village »). Les coûts d’un kilomètre d’extension de ligne « village » sont pris comme base. Un système LVRSys® de 110 kVA est utilisé pour la comparaison des coûts. Dans tous les scénarios, on suppose une durée d’utilisation de 40 ans.

Coûts d’investissement LVRSys®

Les coûts d’investissement des différents moyens d’exploitation, ont été résumés sur la base de l’étude du réseau de distribution du BMWi (Büchner, J. ; Katzfey, J. ; Flörcken, O. (2014) : « Moderne Verteilernetze für Deutschland », BMWi). Les coûts d’investissement sont évalués relativement à l’extension de la ligne « village » avec 1 km ≙ 100%.

Pertes thermiques de courant Systèmes de régulation de la tension

Les coûts croissants de l’énergie perdue préoccupent les exploitants de réseau et exigent une gestion efficace du réseau. Le LVRSys® est optimisé pour cela avec un rendement de 99,8 – 99,4%. Les technologies alternatives de régulation de la tension ont des rendements de < 99%.

Frais d’exploitation LVRSys®

Les coûts d’exploitation se composent des coûts de maintenance, des pertes de chaleur dues à l’électricité et du remplacement prévu de l’électronique après 20 ans jusqu’à la fin de la durée d’utilisation totale. Aucun coût de maintenance n’est prévu pour les lignes. La comparaison des coûts d’exploitation est présentée dans le tableau 2, également par rapport à la base 1, qui correspond aux coûts d’un kilomètre de lignes « village ».

L’entretien se limite au nettoyage de l’armoire électrique et à la vérification des raccords vissés. Pour les coûts des pertes de chaleur électrique, on suppose que le LVRSys® fonctionne toute l’année avec un taux de charge moyen de 50 % et un rendement de 99,5 %. Les résultats de l’analyse sont illustrés dans la figure 1.

Tableau 1 : Coûts d’investissement par km par rapport à LVRSys®
Tableau 2 : Coûts d’exploitation de l’extension de ligne par rapport à LVRSys®
Figure 1 : Besoin d’investissement LVRSys® 110 kVA avec une durée de vie utile de 40 ans et une actualisation de 5%.

La parité des coûts existe déjà à partir de quelques centaines de mètres de ligne

Calcul de l’investissement

Les investissements représentés sont calculés sur toute la durée d’exploitation et actualisés à l’année actuelle selon la méthode de la valeur actuelle nette.

Sur l’ensemble de la durée d’exploitation de 40 ans, le tableau 3 montre à partir de quelle longueur d’extension de ligne il existe déjà une parité des coûts avec LVRSys®.

Tableau 3 : Parité des coûts du LVRSys® par rapport à l’extension de ligne

Avantage économique

Comme le révèle le tableau 3, dans l’hypothèse de la limite inférieure de l’étude sur le réseau de distribution, il existe une parité des coûts du LVRSys® par rapport à l’extension des lignes dès une longueur d’environ 330 m, et dès une longueur de câble d’environ 200 m dans l’hypothèse de la limite supérieure.

Une alternative au démontage des lignes

Le LVRSys® constitue une véritable alternative à l’extension de ligne liée au maintien de la tension. L’extension des lignes est liée à des investissements importants. Ces investissements immobilisent le capital investi pour des décennies. Il en va autrement avec l’utilisation d’un LVRSys®. Avec l’utilisation d’un système, de faibles investissements sont nécessaires, qui sont en outre flexibles et indépendants du lieu. Si les conditions du réseau de distribution changent radicalement, le système peut être facilement déplacé et utilisé à un autre endroit.

Avantages supplémentaires lors de l’utilisation de LVRSys®

Par rapport à l’extension de la ligne, il en résulte en outre les avantages supplémentaires suivants :

  • Utilisation flexible : montage/démontage selon les besoins.
  • Garantie de la VDE-AR-N 4105 en ce qui concerne l’excursion de tension (3%) par les installations de production décentralisées
  • Surveillance EN 50160 en option
  • Enregistrement de données utiles dans le réseau
  • Augmentation de 20 % de la puissance de transmission des lignes utilisées
  • Réduction des pertes de réseau

Conclusion : pas seulement une alternative, mais un élément pour l’avenir

Le système de régulation basse tension LVRSys® n’est pas seulement une alternative économique à l’extension des lignes, mais aussi un élément constitutif des réseaux du futur. Son utilisation n’est pas seulement judicieuse d’un point de vue économique.

Lors du développement du système, la pérennité était au premier plan et il a donc été conçu pour relever les défis futurs du réseau. De plus, il offre en plus une série de fonctions utiles qui offrent aux utilisateurs une plus-value évidente dans le réseau basse tension pendant des années.

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