IFA 2000

Az IFA 2000 ( Interconnection France England vagy HVDC Cross-channel angolul) egy nagyon nagyfeszültségű egyenáramú villamosenergia-átviteli berendezés (THT-CC vagy HVDC), amely Franciaország és az Egyesült Királyság villamos hálózatait köti össze a Csatorna alatt . A Mandarins néven ismert francia elektromos alállomás Bonningues-les-Calais-ban található , az angol Sellindge-ben . Ezért elektromos összekapcsolásról van szó .

Az első HVDC összeköttetést 1961-ben építették, és ez az egyik legelső a világon. A kábelek segítségével keresztezendő szoros szélessége megnehezíti a váltakozó áram használatát az átvitelhez, ezért egyenáramú vonalat választottak. 160  MW teljesítményű , ± 100  kV feszültségű és 96 km hosszú volt  . Rendelkezésre álló problémákkal szembesült azonban a vonóhálókkal való ütközések miatt.

1981-ben új kapcsolatot terveztek az első helyére. 2000  MW teljesítményű , ezért az IFA 2000 elnevezés, ± 270  kV feszültség . 1985 és 1986 között állították üzembe. A gyakorlatban lehetővé teszi Franciaország számára, hogy energiát exportáljon Angliába.

Történelmi

Első telepítés

1961-ben kiépítették az első elektromos összeköttetést a két ország között, hogy kihasználják a Csatorna mindkét oldalán a csúcsfogyasztási időszakok közötti különbséget. A szoros szélessége és az a tény, hogy a két ország hálózati frekvenciája azonos, 50  Hz , lehetővé teszi a váltakozó áramú kapcsolat elképzelését. Így tanulmányozzuk a 225 kV feszültségű kábellel rendelkező terveket  . Ugyanakkor egyrészt az egyenáramú összeköttetést részesítették előnyben, mert a két ország frekvenciájának nem ugyanaz a beállítási tartománya: Franciaországban 49,95 és 50,05  Hz , az Egyesült Királyságban pedig 49,8 és 50,2 között. - Egyesült, ez az utolsó ország nem rendelkezik abban az időben automatikus frekvencia-terhelés szabályozás  ; másrészt, hogy jobban ellenőrizzék a cseréjét teljesítmény .

A kapcsolat 1961-ben állt üzembe az átalakító állomások között Lydd -ben, Kent megyében ( Egyesült Királyság ) és Echinghenben , a Boulogne közelében ( Franciaország ). Az ASEA által épített rendszert négy anódos higanygőz-egyenirányítóval szerelték fel. A közelben hajózó hajók mágneses iránytűinek zavarainak minimalizálása érdekében és a többletköltségek ellenére bipoláris összeköttetést (két kábellel) választottak a monopoláris összeköttetés helyett (kábel és az áram visszatérése a tenger mellett). A kábel 64  km hosszú volt, ± 100 kV bipoláris feszültségen  és 800 amperes maximális árammal használták  . A maximális szállítható teljesítmény tehát 160  MW volt , és a kapcsolatot IFA 160-nak nevezték el.

A Lydd alállomáson telepített háromfázisú transzformátorok teljesítménye 95 MVA. Névleges feszültségük az AC oldalon 284  kV , fokozatkapcsolóval , amelynek tartománya ± 15%. Az Echinghen állomáson a teljesítményük 97,6 MVA. Névleges feszültségük az AC oldalon 232  kV , a fokozatkapcsoló szintén ± 15% tartományban van.

Echinghen higanygőz-dióda szelepeit 1974-ben tirisztorszelepek helyettesítették az 1-es hídon: Yy. Ezután minden szelepet 12, 10 szintes modul felhasználásával állítanak elő, mindegyik szint két párhuzamos tirisztorral rendelkezik, azaz szelepenként 240 tirisztorral.

Ez az Elbe és a HVDC Gotland projekt után a harmadik ilyen installáció volt, és a második reklámfilm . 1984-ben megszakadt. Az IFA 160 20 éves működési eredményei átlagosan kevesebb mint 50% -os rendelkezésre állást mutatnak a kábelek vonóhálók általi többszörös felakasztása és a transzformátorokkal kapcsolatos problémák miatt.

Az átalakító állomások főbb jellemzői
Post Lydd és Echinghen
Üzembe helyezés 1961. december 8
Készítő EGY TENGER
Névleges feszültség ± 100  kV
Névleges teljesítmény 160  MW
Túlterhelés 192  MW 30 percig
Névleges áram 800  A
Szelep típusa Higanygőz dióda
Szelephűtés léghűtéses
Szelepanódok száma 4
A simítótekercsek induktivitása 0,95H
A simítótekercsek helyzete semleges oldal, mindkét pólus közös
Transzformátorok száma Munkaállomásonként 2

Második telepítés

Mivel ez az első telepítés már nem tudta kielégíteni az áramigény növekedését, 1981-ben megállapodás született a két ország között egy új, erősebb összeköttetés megépítéséről. 1985 és 1986 között egy új HVDC , IFA 2000 összeköttetés váltotta fel , amelynek teljesítménye 2000  MW volt Franciaország és az Egyesült Királyság között.

Műszaki adatok

Az átalakító állomások főbb jellemzői
Post Sellindge és a mandarinok
Üzembe helyezés Között 1985. március és 1986. október
Készítő A GEC és a CGEE-Alsthom
Névleges feszültség ± 270  kV
Névleges teljesítmény 2000  MW
Névleges áram 1851,85 A
Szelep típusa tirisztorok
Szelephűtés léghűtéses
Tirisztorok száma szelepenként 125
A simítótekercsek induktivitása 0,35H
A simítótekercsek helyzete nagyfeszültségű oldalon
Transzformátorok száma Angol oldalon 4 posztonként, francia oldalon 6 posztonként

A két új tirisztor- átalakító állomás az egyik az Egyesült Királyság Sellindge- ben, a másik a Mandarins alállomásnál található, a franciaországi Bonningues-lès-Calais- ban. Az angol alállomást a GEC , a franciát a CGEE Alsthom építi . A létesítmény két, egyenként párhuzamosan szerelt, 1000 MW-os bipólusból  áll. Az üzembe helyezés szakaszokban történt: 500  MW 2004 - ben1985. március, majd 1000 hüvelyk 1986. szeptember, végül a következő hónapban 2000.

Angliában a tirisztoros szelepek négyoldalúak. Minden szelep 125 modult tartalmaz, amelyek mindegyike párhuzamosan 2 tirisztort tartalmaz. Franciaországban a szelepeket tornyokba telepítik. Minden szelep 12 modulot tartalmaz 8 tirisztorszintből, mindegyik szintnek 2 tirisztora van párhuzamosan.

Az 1985-ös telepítésnél az angol oldalon a transzformátorok ismét háromfázisúak. Teljesítményük 315 MVA, névleges feszültségük a váltakozó áram oldalán 400  kV , tartományuk + 23% / - 9%. A francia oldalon egyfázisú 206 MVA transzformátorok vannak felszerelve, amelyek névleges feszültsége a váltakozó áramú oldalon 400  kV, és ± 10% tartományban van.

Vonal

Ez a HVDC kapcsolat 73  km hosszú . A 46 km hosszú tengeralattjáró  négy négy ± 270  kV-os kábelpárt tartalmaz, amelyek Folkestone (Egyesült Királyság) és Sangatte (Franciaország) között vannak lefektetve, és mindkét párját körülbelül egy kilométer választja el szomszédaitól. Papír típusúak , belső nyomáson folyékony olajjal impregnálva . Rézvezető keresztmetszetük 900  mm 2 . A földi rész négy kábelpárral rendelkezik, 18,5  km hosszú Angliában, és 6,35 km hosszú  Franciaországban. Angliában a két bipólus kábelét is elválasztják egymástól, és nem ugyanaz a gyártó gyártotta. Rézmetszetük 800  mm 2 . Franciaországban a rézvezető szakasza 900  mm 2 . A tenger alatti kábelek temették alján a tenger temetés egy átlagos mélysége 1,5  m , hogy megakadályozza őket abban, hogy elkapja a vonóhálók a hajók, mint volt rendszeresen a helyzet az első telepítést.

Szűrők

A Sellindge-nél a szűrők teljes reaktív teljesítménye 1040 MVar, nyolc szűrőre osztva. A mandarinoknál 1280 MVar teljesítményük van, szintén nyolc szűrőre osztva.

Az aktuális telepítés leírása

Felújítás

Ban ben 2006. december, úgy döntöttek, hogy felújítják az összeköttetést az öregedés kompenzálása érdekében. A munkálatok két szakaszban zajlottak: 2011-ben és 2012-ben.

Menedzsment

Ezt a kapcsolatot 2001-ig kizárólag az EDF üzemeltette . A villamosenergia-piac verseny előtti megnyitását követően azóta működik1 st április 2001-ben, a francia RTE társaság és brit kollégája, a National Grid közösen .

Dekoráció

Az átalakító állomások mindegyikében rózsaszínű gránit szobrok vannak felszerelve, Pierre Szekely , aki 1985-ben hajtotta végre az együttműködést a francia állomás és a Lumen számára 1995-ben, az összekapcsolás tizedik évfordulója alkalmából az angol állomás számára.

Következmények

A kapcsolat 2000 MW teljes kapacitással rendszeresen működött  . Az eredetileg 95% -os előrejelzések szerint 2006-ot megelőző években elérte a 98% -ot.

1986 és 2006 között ez a kapcsolat 276 TWh cseréjét tette lehetővé  , amelynek 97,5% -a Franciaország irányában az Egyesült Királyság felé irányult, vagyis 3 millió brit háztartás ellátásának felel meg, ami az Egyesült Királyságban rendelkezésre álló villamos energia 5% -át jelenti. Ezért lehetővé teszi a megtermelt energia eladását a szomszédos Gravelines atomerőműben .

Felújítás 2012-ben

A működés kezdetén elért jó teljesítmény ellenére az alkatrészek öregedése végül az incidensek számát évi harminc körülire növelte. Ezért 50 millió euró felújítási projekt indult. A kapcsolatot kapacitásának 50% -án tartották fenn a munka során, amelyet két szakaszban hajtottak végre, az egyiket 2011-ben, a másikat 2012-ben, mindkettőt a téli hónapokon kívülre tervezték, amikor a használat intenzívebb. Ez az új létesítmény közvetlenül a 2012-es londoni olimpia előtt került üzembe . A földre helyezett új tirisztorok hatékonyabbak, számuk 9 216-ról 1968-ra csökkent. A hűtőrendszert is korszerűsítették.

Felújítás 2016-ban

E munkálatok során a Belle-vue nevű helyen , a Peuplingues és Sangatte összekötő régi római utat szegélyező hegygerincen több száz, a 9. és a 15. századtól származó sír került napvilágra, és amelyek egy régi templomot, a Saint-Martin-t vették körül. de Sclives .

Kilátások a jövőre

A szakaszos és diffúz megújuló energiák fejlesztése az európai összekapcsolások megerősödéséhez vezet .

Számos projekt létezik a szállítási kapacitás növelésére Franciaország és a Brit-szigetek között . Idézhetjük:

Pozíció koordinátái

Hivatkozások

  1. Ha csak a kereskedelmi létesítményeket számoljuk, akkor ez a második a HVDC Gotland után , különben hozzá kell adnunk az Elbe projektet
  2. Arrillaga 1998 , p.  86
  3. (en) "  Az összes HVDC-kapcsolat listája  " , az Idahói Egyetemen (hozzáférés : 2014. január 23. )
  4. (a) BJ Cory , C. Adamson , JD Ainsworth , LL Freris , B. Funke , AZ Harris és JHM Sykes , Nagyfeszültségű egyenáramú átalakítók és rendszerek , Macdonald & Co. Ltd.1965, P.  175-218
  5. (en) HVDC sémák összefoglalása , t.  3, CIGRE, koll.  "Brossúra",1987, P.  25
  6. (en) HVDC sémák összefoglalása , t.  3, CIGRE, koll.  "Brossúra",1987, P.  212
  7. Arrillaga 1998 , p.  92
  8. (in) HVDC sémák összefoglalása , t.  3, CIGRE, koll.  "Brossúra",1987, P.  211-213
  9. "  Az új technológiák hozzájárulása a nagy- és nagyon nagyfeszültségű vezetékek temetéséhez  " , az Országgyűlésen (hozzáférés : 2014. január 24. )
  10. "  A francia-angol villamosenergia-összeköttetés: felújítás a megbízhatóság szolgálatában  " (hozzáférés : 2014. január 24. )
  11. "  A Franciaország - Anglia villamosenergia-hálózatok összekapcsolása (IFA 2000), stratégiai kapcsolat Európa középpontjában a villamos energia területén  " , az RTE-n (hozzáférés : 2014. január 24. )
  12. IFA 2000, egy szobor, mint szimbólum
  13. A Clarity gránit szobor Angliának
  14. Régészet: Peuplingues és Sangatte között felfedezett ősi nekropolisz
  15. "  A nagy elektromos rendszerek elsajátítása : fő kérdés az energiaátmenet és a megújuló energiák fejlesztésének idején  " [PDF] , a connancedesenergies.org oldalon ,2020.
  16. „  Tízéves terv  ” , az RTE-n (hozzáférés : 2014. január 24. )
  17. (in) "  ElecLink  " a Star capital partnerein (hozzáférés: 2014. január 24. )

Bibliográfia

Lásd is

Kapcsolódó cikkek

Külső linkek