Les échanges croissants d'énergie font
apparaître des oscillations de puissance, nommées «
oscillations inter-régions ». Ces oscillations
électromécaniques sont visibles par l'oscillation de la vitesse
ou l'angle des arbres des générateurs d'au moins deux
régions mais aussi par l'oscillation de la puissance transitant sur les
lignes du réseau [45]. Les oscillations
inter-régions limitent la
CHAPITRE V Stabilisation d'un Système
multi-machines
115
production d'énergie par les machines ainsi que le
transport d'énergie, entre autre à cause de l'écart des
oscillations qui dépasse la capacité de production des
générateurs, et augmentent les risques d'instabilité.
Pour mieux représenter ce phénomène
d'oscillations inter-régions, on prend souvent un exemple
mécanique analogue figure (V.2): celui de deux chariots reliés
par un ressort, oscillants en opposition de phases, chaque chariot
représentant un groupe de machines cohérentes (c'est à
dire avec des angles internes «en phases ») et le ressort
représentant les lignes [46].
Figure V.2.Exemple
mécanique analogue aux oscillations inter-régions. Rappelons
que sur un réseau électrique il existe trois principaux types de
mode d'oscillation:
· Les modes dits sous-synchrones où les
oscillations se font à une fréquence relativement
élevée, sujet non traité dans notre étude (21,5 Hz)
;
· Les modes dits locaux où une machine oscille
seule contre une autre machine du même site ou contre le reste du
réseau (2 l,0 Hz) ;
· Les modes dits inter-régions (ou interzones)
où un groupe de machines cohérentes oscille contre un autre
groupe (de 0,1 à 1 Hz).
L'amortissement des oscillations inter-régions peut se
faire de trois façons principales:
· Soit par des lignes THT (Très Hautes
Tensions) en ajoutant des lignes supplémentaires, c'est la solution la
plus coûteuse;
· Soit par des dispositifs FACTS (Flexible
AC Transmission System), placés sur les lignes les plus
contraintes, ce sont des injecteurs de puissance réactive
[47]; nous ne nous intéresserons pas à ce type
d'amortissement dans cette thèse.
· Soit par des PSS (Power System
stabilizer) [30] couplés à des AVR
(Automatic Voltage Regulator) qui agissent sur la tension d'excitation de la
machine synchrone : c'est la solution conventionnelle.
Nous pouvons également amortir les oscillations
inter-régions par les correcteurs non linéaires : c'est cette
solution que nous testons ici.