Quand une centrale solaire ou \u00e9olienne se raccorde loin des grands centres de consommation, elle peut se trouver sur une partie du r\u00e9seau o\u00f9 la tension varie sensiblement avec les injections et les perturbations. Cette situation, souvent qualifi\u00e9e de r\u00e9seau \u00ab faible \u00bb, concerne notamment des zones \u00e9loign\u00e9es ou des territoires insulaires. Elle complique l\u2019int\u00e9gration de nouvelles capacit\u00e9s renouvelables, car les onduleurs classiques ont besoin d\u2019un r\u00e9seau suffisamment stable pour se synchroniser. Les onduleurs formateurs de r\u00e9seau, ou grid-forming, apportent une autre mani\u00e8re de participer au fonctionnement du syst\u00e8me \u00e9lectrique.<\/p>\n
Un r\u00e9seau faible se caract\u00e9rise notamment par une puissance de court-circuit r\u00e9duite au point de raccordement, rapport\u00e9e \u00e0 la puissance de l\u2019installation. Ce ratio, parfois appel\u00e9 rapport de court-circuit, donne un indice de la sensibilit\u00e9 du r\u00e9seau, mais ne suffit pas \u00e0 r\u00e9sumer toutes ses propri\u00e9t\u00e9s. La longueur des lignes, la configuration des \u00e9quipements et la pr\u00e9sence d\u2019autres convertisseurs influencent \u00e9galement le comportement observ\u00e9. Il faut aussi distinguer cette faiblesse \u00e9lectrique d\u2019un manque d\u2019inertie : les deux ph\u00e9nom\u00e8nes peuvent se cumuler, mais ils ne d\u00e9crivent pas la m\u00eame contrainte.<\/p>\n
La plupart des onduleurs raccord\u00e9s au r\u00e9seau fonctionnent en mode suiveur. Ils mesurent la tension existante et s\u2019y synchronisent, puis injectent le courant demand\u00e9 par leur commande. Lorsque la tension est perturb\u00e9e ou que plusieurs convertisseurs interagissent, cette synchronisation peut devenir plus d\u00e9licate. Un onduleur formateur fonctionne autrement : sa commande \u00e9tablit une r\u00e9f\u00e9rence de tension et de fr\u00e9quence, au lieu de d\u00e9pendre enti\u00e8rement d\u2019une r\u00e9f\u00e9rence d\u00e9j\u00e0 pr\u00e9sente. Il peut ainsi contribuer \u00e0 stabiliser localement le r\u00e9seau et faciliter le raccordement de productions renouvelables dans des zones o\u00f9 le r\u00e9seau est peu robuste.<\/p>\n
Cette capacit\u00e9 ne signifie pas que l\u2019onduleur fournit automatiquement une r\u00e9serve d\u2019\u00e9nergie. Pour augmenter temporairement sa puissance active et soutenir la fr\u00e9quence, il lui faut une marge de production disponible ou une source d\u2019\u00e9nergie pilotable, par exemple une batterie. Sans cette r\u00e9serve, sa contribution porte surtout sur le comportement \u00e9lectrique et la r\u00e9gulation de la tension, dans les limites de sa puissance apparente. Les convertisseurs doivent aussi respecter des limites de courant, notamment lors d\u2019un d\u00e9faut. Leur r\u00e9ponse aux courts-circuits peut diff\u00e9rer de celle des machines synchrones, ce qui oblige \u00e0 v\u00e9rifier la coordination des protections et les m\u00e9thodes de d\u00e9tection des d\u00e9fauts.<\/p>\n
La mise en \u0153uvre demande donc une \u00e9tude du syst\u00e8me complet, et pas seulement le choix d\u2019un \u00e9quipement pr\u00e9sent\u00e9 comme formateur. Les r\u00e9glages de commande, les d\u00e9lais de communication \u00e9ventuels, les protections et les interactions entre appareils de diff\u00e9rents fabricants peuvent influer sur la stabilit\u00e9. Des simulations \u00e9lectromagn\u00e9tiques d\u00e9taill\u00e9es sont souvent n\u00e9cessaires, compl\u00e9t\u00e9es par des essais adapt\u00e9s aux conditions de raccordement. Le gestionnaire de r\u00e9seau doit \u00e9galement d\u00e9finir les services attendus : soutien de tension, r\u00e9ponse en fr\u00e9quence, fonctionnement en r\u00e9seau isol\u00e9 ou capacit\u00e9 de reprise apr\u00e8s incident. Les exigences varient selon le r\u00e9seau et ne se d\u00e9duisent pas d\u2019une valeur unique de puissance de court-circuit.<\/p>\n
Les onduleurs formateurs \u00e9largissent ainsi les options pour int\u00e9grer les \u00e9nergies renouvelables dans des r\u00e9seaux peu robustes, mais leur contribution d\u00e9pend des ressources disponibles et de la qualit\u00e9 de leur coordination. Ils ne remplacent ni le renforcement des lignes lorsque celui-ci est n\u00e9cessaire, ni une capacit\u00e9 de stockage ou de production mobilisable pour fournir de l\u2019\u00e9nergie. Pour les d\u00e9cideurs, l\u2019enjeu est de pr\u00e9ciser les services syst\u00e8me recherch\u00e9s et de les v\u00e9rifier dans des \u00e9tudes et des essais repr\u00e9sentatifs. C\u2019est \u00e0 cette condition que cette technologie peut am\u00e9liorer la flexibilit\u00e9 sans d\u00e9placer les difficult\u00e9s vers la protection ou l\u2019exploitation du r\u00e9seau.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Dans les r\u00e9seaux \u00e9lectriques peu robustes, les onduleurs formateurs peuvent contribuer \u00e0 \u00e9tablir une r\u00e9f\u00e9rence de tension et de fr\u00e9quence. Leur efficacit\u00e9 d\u00e9pend toutefois des r\u00e9serves disponibles, des protections et de la coordination des \u00e9quipements.<\/p>\n","protected":false},"author":5,"featured_media":605,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"rank_math_title":"","rank_math_description":"","rank_math_canonical_url":"","footnotes":""},"categories":[34],"tags":[],"class_list":["post-604","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-smart-grids"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/604","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/5"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=604"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/604\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":606,"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/604\/revisions\/606"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/605"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=604"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=604"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ideo-energies.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=604"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}