II-3.1 Unités de charge de base
Les unités nucléaires sont
généralement rangées dans cette catégorie a cause
du besoin de conservation de l'équilibre thermique entre le
réacteur atomique et le générateur de vapeur, il est
préférable de stabilise les puissance actives
délivrées pour ce genre d'unités a un niveau constant dans
la mesure du possible, et faire fonctionner les unités dans des valeurs
constantes de puissance. II-3.2 Unités
intermédiaires
Quand il faut organiser les puissances actives
délivrées, on préfère utilise les unités
fonctionnant hydrauliquement, car on contrôle l'énergie
générée par celle-ci en jouant sur le débit d'eau
entrant à la turbine.
Les centrales électriques ne sont pas toutes
hydrauliques, mais on utilise des centrales thermiques contrôlables.
À cause des constantes de temps thermique d'un
système à vapeur, il est toujours nécessaire d'organise
ces centrales dans les limites de leurs moyennes maximales. C'est-àdire
la moyenne où l'on peut varier le niveau d'énergie ou puissance
en Mw par minute.
II-3.3 Unités de pointe :
Les générateurs entraînés par des
turbines à gaz peuvent répondre à l'augmentation de la
charge avec une grande vitesse. Pour cela, ils sont utilisés
fréquemment pour les heures de pointes, mais lorsqu'on dispose des
générateurs entraînés hydrauliquement ceux-ci sont
préférés en premier lieu. Les centrales de pointe doivent
être mises en marche dans un délai très court, elles
utilisent donc des moteurs à diesel, des turbines à gaz, des
moteurs a air comprimé ou des turbines hydrauliques à
réserve pompée.
Remarquons que la période d'amorçage est de 4
à 8 heures pour les centrales thermiques et de quelques jours pour les
centrales nucléaires. Il n'est donc pas économique d'utiliser ces
centrales pour fournir la puissance de pointe [10] [09].
II-3.4 Unités de réserve :
La gamme des générateurs demandés peut
être constituée de générateurs conservés
à la sortie partielle (capacité de réserve) ou des
générateurs intermédiaires à des degrés
différents de disposition. Le coût d'énergie varie en
grande partie en fonction du dollar par Mw heures ($/Mwh) entre les
différentes unités précédentes. L'unité de
pointe est considérée la plus chère, car elle n'est pas
exploitée toujours et on peut s'abstenir d'acheter ce type
d'unités pour des années en minimisant le pie de demande par le
contrôle de la charge. Il est primordial pour n'importe qu'elle
entreprise de production d'énergie électrique de conserver les
unités mixtes convenables et cela ne soit pas due seulement à la
variation de l'énergie demandée par heure, mais il est
obligatoire de procéder régulièrement à la
maintenance de toutes les centrales électriques [11].
En ce qui concerne les centrales nucléaires, il fait
les alimenter en combustible. La réussite de l' unité productrice
d'énergie à gérer les différentes unités
dépend essentiellement de sa capacité à réaliser le
compromis entre la génération de l'énergie et la demande
de la charge non pas pour 24 heures mais pour des années entières
[09].
II.4 Dispatching Economique :
Dans le dispatching économique, la fonction objective
à minimiser est le coût total de production des groupes
thermiques, de telle sorte que la charge électrique du système
soit entièrement satisfaite. Dans ce cas, la seule contrainte est que la
somme de toutes les puissances actives générées, soit
égale à la charge totale du système.
On en conclut que le modèle utilisé par le
dispatching économique standard, considère que les pertes de
puissances actives dans les lignes de transport et les transformateurs sont
négligeables, et que les équations de
l'écoulement de puissance ne sont pas prises en
considération.
Le système électrique est alors équivalent
à un seul jeu de barre où sont connectées tous les
générateurs de puissance et toutes les charges électriques
Figure II-2.
Le coût de l'énergie à
l'entrée du générateur, est
évalué en (Mbtu/h) ou ($/MW), qui représente la
quantité de fuel ou de combustible nécessaire pour le
fonctionnement de la chaudière.
Figure II-2 : Modèle du
système électrique utilisé dans le Dispatching
Economique.
Le coût de production à
l'entrée $ / Mw varie avec la puissance
à la sortie du générateur Pgi en
Mw. La relation entre le coût de production et la
puissance de sortie est appelée << courbe de
coût >> C i ( P
gi ) , Figure II-03.
Figure II-3 : Courbe de
coût typique (entrée-sortie) d'un
générateur La fonction du coût
d'un générateur i, peut être
approximée par une forme quadratique, comme suit
( ) i . P gi [ $ / h]
2
C i P gi = i + i
. P gi +
ng
Sujet à la contrainte ?= P gi =
i 1
|
P d
|
(II-02)
|
Où i , i ,
i sont des coefficients constants propres au
générateur i.
La dérivée de la fonction de coût par rapport
à la puissance générée, représente
l'accroissement du coût de combustible Figure II-04.
dC
i = + 2 . [ $ / Mwh]
dP gi
i i gi
P
La courbe de l'accroissement du coût de
combustible, mesure le coût additionnel du combustible $ / Mw ,
pour augmenter la puissance de sortie du générateur de 1 Mw
[02].
Figure II-4 : Courbe typique de
l'accroissement du coût de combustible
|