1. Utilisation en recherche et
enseignement
Journée club utilisateur EMTP-RV
25 septembre 2008
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

2. Sommaire
• Utilisation en enseignement (3ème année et FC)
illustration des phénomènes suivants :
• Etude de stabilité transitoire (comparaison du modèle complet
d’un alternateur et du modèle E’ derrière X’d)
• Propagation d’ondes sur les lignes, surtensions transitoires
• Enclenchement de transformateurs
• Défauts sur le réseau
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

3. Sommaire
• Utilisation en recherche
• Détection/localisation de défaut sur un réseau HTA par
réflectométrie
• Modélisation et contrôle-commande d’une liaison HVDC
• Enclenchement commandé de transformateurs
• Etudes de stabilité et de surtensions de manœuvre
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

4. Enseignement
• Validité de l’approximation E’ constant derrière X’d
pour une étude de stabilité transitoire
P=260MW
Q=50MVAR
SM:SM3
LF bus_gr
+VM bus_HT
LF4 +VM Slack: 400kVRMSLL/_0
?v
Phase:0 ?v LF
LF3
SM3
YY1
?m TLM5 AC1
1 2
SM
+
+ CP
200.00
16/400 400kVRMSLL /_0.0e+0
16kV 400kVRMSLL /_-120
300MVA TLM1 400kVRMSLL /_120
PQbus:LF4 Slack:LF3
+ CP
200.00
relays
p2 p4
p1 p3
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

5. Stabilité transitoire
• Validité de l’approximation E’ constant derrière X’d
pour une étude de stabilité transitoire
– Hypothèses du modèle E’ constant derrière X’d :
• Pas d’amortisseurs,
• Fem de transformation négligées
• ψf varie peu (ψf = cste)
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

6. Stabilité transitoire
• Validité de l’approximation E’ constant derrière X’d
Régime permanent Régime transitoire
ΩR ΩR
q Id q
’ d)
E -X E
j( X
d
E = ωR M fdi f 2
jXd I j(Xd – X’d)I
E’q
δ δ E’ jXd I
jX’d I
α
ϕ V ϕ V
I I
M fd
E = ωR
'
q ψ f = cste
d 2Lf d
Hypothèse d’invariance transitoire : ψf varie peu dans les premières
secondes après un défaut
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

7. Stabilité transitoire
• Validité de l’approximation E’ constant derrière X’d
Modèle E’ constant derrière
Modèle 1, EMTP Modèle 2, EMTP
X’d
q-axis
q
E’
Q1
jX’dI Q2
V f
D1
d-axis
d
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

8. Stabilité transitoire
• Validité de l’approximation E’ constant derrière X’d
Étude du flux Ψf pour le modèle 1
Flux inducteur
5000
4900
4800
4700
4600
PSI (Wb)
4500 Durée du défaut : 100 ms
f
4400
4300 Le flux varie peu !
4200
4100
4000
0 0.5 1 1.5 2
temps (s)
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

9. Stabilité transitoire
• Comparaison des temps critiques d’élimination du défaut
E’d constant derrière X’d EMTP modèle 1 EMTP modèle 2
235 ms 240ms 250ms
60
modèle 1
modèle 2
delta (deg)
40
E' derrière X'd
Calcul de l’angle rotorique :
20
δ = ∫ (ωR − ωS )dt = δ 0 + ∫ ( pΩ R − ωS )dt
0
0 0.5 1 1.5 2 2.5
temps (s)
1.03
modèle 1
1.02
vitesse (pu)
modèle 2
1.01 E' derrière X'd
1
0.99
0.98
0 0.5 1 1.5 2 2.5
temps (s)
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

10. Stabilité transitoire
• L’angle rotorique « PowerAngle »
Incertitude sur sa signification en régime transitoire
PLOT
200 DEV3/delta@control@1
PowerAngle_deg@control@1
150
100
50
0
y
-50
-100
-150
-200
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2
time (s)
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

11. Recherche
• Localisation de défaut par réflectométrie sur un réseau HTA
Simulation du réseau sous EMTP-RV
Exportation de V et I au poste
Algorithme sous Matlab
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

12. Recherche
• Localisation de défaut par réflectométrie sur un réseau HTA
MPLOT load_1
V_HTB
+ VM
?v
TLM3
p
+ CP
V_poste 15
+ VM
source 63 kV, 560 MVA ?v
DY_2
AC2 RL2 1 2
+A +
+
load_3
m9 ?i 0.7,7Ohm
51.4kV /_0 I_dep_def TLM2 TLM5 TLM6
63/20 + A
+ + +
p
?i CP CP CP
12 5 10
VM +
m8
?v
VL2
+
+ VM
40 RN ?v
?i
Load_2
TLM1 TLM4
+ +
p
CP CP
3 4
1E15|1E15|0
1E15|1E15|0
0.03|1E15|0
SW1
+
?i
modèles de lignes : CP, FD ? Rdef
.1
+
Charges statiques ou tournantes
+
.1 Rg
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

13. Recherche
• Contrôle commande d’une liaison VSC-HVDC
Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC