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PROTECTION ELECTRIQUEPREMIERE PARTIE

APERCU SUR LE PLAN DE PROTECTION -O.N.E- MAI 1990

SOMMAIRE

Pages

1 - Structure globale du rseau 2

2 - Structure des postes. 2

3 - Politique de mise la terre des neutres et niveau des courants de 4

court - circuit

4 - Services auxiliaires - Alimentations des circuits de contrle commande 5des postes

5 - Services Auxiliaires courant alternatif 8

6 - Protections des ouvrages et des rseaux 8

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A) Aperu sur le Plan de Protection - O . N . E - 1990

Le premier plan de protections O . N . E 1990 relatif au contrle commande

a t appliqu pour les niveaux de tensions 60 kv , 150 kv et 225 kv .

Ces niveaux de tension ont pris naissance l ' O . N . E comme suit :

- Niveau 60 kv ds 1924

- Niveau 150 kv ds 1949

- Niveau 225 kv ds le mois de septembre 1971

Ce plan de protection est ax sur :

1 ) Structure globale du rseau

Essentiellement constitue en 225 kv , ce rseau assure :

- Le transport de l ' nergie lctrique sur l ' ensemble du pays

- L ' interconnexion entre les principales units de production

- L ' interconnexion entre les rseaux Marocain et Algrien

- L ' alimentation directe de certains postes d ' abonns

Il est souligner que les lignes en THT ne sont jamais exploites en toile .La structure des lignes HT en toile est utilise en trois rgions :

Mehdya - Haddada - Fouarat

Bourdim - Jrada

Bouskoura - Lawamer - Oulad Said

Ces toiles sont toujours exploites avec le disjoncteur ouvert au sommet d ' une

des trois branches . Les rglages des protections sont adapts chaque type

d ' exploitation retenu en fonction des besoins du rseau .

2 ) Structure des postes

* Postes THT

Ils sont au nombre de trois : Chichaoua - Chiker et Mohammedia

* Postes THT / HT / MT

Ils sont au nombre de dix neuf en 225/60/22 kv et quatre en 150/60/22 kv .

La puissance nominale des transformateurs THT / HT / MT est comprise entre30 MVA et 100 MVA .

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Le schma type d ' un poste quip de trave transfert est donn en annexe

N 1

* Postes HT / MT

Ils sont au nombre de soixante cinq postes HT / MT et sont en gnral

surveills , non gardienns , tl alarms ou tlconduits

* Postes de centrale de production THT

Ils sont au nombre de sept , leur rle est d'vacuer l'nergie produite au

niveau des centrales . La liaison entre le groupe et le rseau THT est ralise par

un transformateur lvateur coupl en triangle - toile .

* Postes de centrale de production HT

A part les anciennes usines dont les postes n ' ont pas subit de rhabilitation ,

le schma groupe bloc a t retenu et appliqu dans tous les postes HT

d ' vacuation des productions des centrales .

Les auxiliaires sont aliments partir de transformateur de soutirage ; le

rseau MT avoisinant permet l ' alimentation des auxiliaires de l ' usine en cas dedmarrage . L ' ultime secours est assur au moyen d ' un groupe lectrogne .

* Postes simplifis

Au nombre de vingt neuf , les postes simplifis assurent l ' alimentation en

nergie lectrique des abonns situs dans des zones dont la charge devant etre

distribue est peu leve et ne justifie pas la construction d ' un poste HT / MT

classique .

* Postes clients THT / MT

Ils sont au nombre de cinq savoir : Oulad Haddou - Riad - Laayoune -

Sonasid et OCP Foum Tizi .

* Postes clients HT / MT

Au nombre de soixante douze , ces postes sont construits , grs et conduits

par les clients et ont une structure identique aux postes HT / MT de L'O.N.E .

3) Politique de mise la terre des neutres et niveau des courants de court -circuit

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Gnralits

Le plan de protection adopt sur le rseau national dpend de la politique

de mise la terre des neutres aussi bien des transformateurs d'interconnexionque des groupes ,particulirement pour dfinir :

- Les critres de dtection des dfauts dissymtriques la terre et des

dfauts rsistants , affectant les lignes .

- Les protections homopolaires installes sur les neutres des

transformateurs et leur rglage .

- La slectivit des protections .

Le plan de protection dpend galement des valeurs des courants de court

- circuit susceptibles d ' apparatre sur le rseau . Les valeurs des courants

de dfaut maximales imposent parfois des temps d ' limination des

dfauts susceptibles de sauvegarder le matriel , par contre , les courants

de court - circuit minimaux prsentent le risque de non dmarrage des

protections de distance par leur relais de terre qui est gnralement rgl

une valeur de l ' ordre de In / 3 ou In / 2 , suivant le type de protection

de distance utilis .

Il convient de noter que :

- Le rseau national est un rseau conu avec mise la terre directe des

neutres ,

- Le couplage des transformateurs d ' interconnexion est du type

YnYnOd11,

- La gestion des neutres THT et HT est assure par des consignes

dfinissant l ' exploitation en position ouvert ou ferm de chacun dessectionneurs de neutre . La manuvre de ces derniers est ralise

manuellement sauf pour le poste HT / MT de TALBORJT ou les

sectionneurs de terre sont motoriss et tlcommandables .

Par consquent , le choix des rgimes des neutres dpend

essentiellement du rapport Z0 sur Zd ( Impdances homopolaires et

directes par niveau de tension et par poste )

Ce rapport devra rpondre l ' ingalit suivante : 1 < Z0 / Zd < 3 ; ce

qui permettra de :

Limiter les courants de court - circuit monophass des valeursinfrieures aux courants de court - circuit triphass .

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Limiter les surtensions frquence industrielle des valeurs

compatibles avec l'isolement de l ' appareillage .

Lorsque Z0/Zd est infrieure trois , la contrainte des surtensions est

respecte .

Les transformateurs d ' interconnexions installs sur le rseau sont isolement rduit au niveau de leur neutre 225 kv ; ce qui rend la fixation

la terre de leurs neutres indispensables .

* Configuration des neutres retenue

La configuration adopte sur les neutres des transformateurs

d'interconnexion et des transformateurs des groupes est la suivante :

a) Les neutres des transformateurs de groupe sont tous mis directement la terre .

b) Les neutres cots 225 kv des transformateurs THT/HT/MT et THT/MT

sont mis directement la terre , seuls les transformateurs THT/MT

installs au poste de RIAD dont les neutres ont t prvus pleine

isolation sont exploits neutre isol .

c) Dans les postes munis d ' un ou de plusieurs transformateurs 150/60/11

kv , un seul neutre cot 150 kv est mis la terre , sauf pour le poste de

TIT MELLIL et AFOURER ou tous les neutres sont fixs la terre

pour attnuer les surtensions pouvant endommager les disjoncteurs

150 kv des transformateurs .

d) Dans un poste d'interconnexion , un seul neutre par nud 60 kv est mis

la terre .

4 ) Service auxiliaires - Alimentations des Circuits de Contrle Commandedes postes .

* Gnralits

Les organes de commande , de contrle et de protection des postesdoivent fonctionner de faon absolument sure et permanente . Leur

alimentation doit donc tre assure par une source indpendante etayant une rserve d ' nergie suffisante pour pallier les dfaillances du

rseau et permettre les reprises de service .

Les alimentations en courant continu sont assures par des

ensembles constitus d' une batteries d' accumulateurs et d'un ou de deux

redresseurs, suivant l ' importance de l 'installation . Dans tout les cas , un

seul redresseur est en service , le deuxime quant il est install constitueune rserve .

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Les installations principales de commande , de contrle et de

protection sont alimentes sous la tension 127 v (limites admissibles aux

bornes de l ' appareillage 100-135 v) .

Les quipements de tlalarme , de commande distance

(tlcommande et tlsignalisation ) et des signalisations dans les nouveaux

postes THT/HT/MT quips de consignateur d'tats sont aliments sous la

tension 48 v ( limites admissibles aux bornes de l 'appareillage 38-53 v) .

Les bornes positives et ngatives de la batterie d ' accumulateurs et

du redresseur 127 v sont isoles par rapport la terre .

La borne positive de la batterie 48 v est raccorde la terre pour

rpondre aux besoins des tlcommunications , principal utilisateur de la

batterie 48 v .

* Distribution du courant continu 127 v ( voir annexe N 2 )

La batterie et le redresseur sont raccords individuellement sur le

jeu de barres des auxiliaire courant continu . Celui ci est install dans une

armoire de distribution qui assure la rpartition de l ' nergie sur plusieursdparts protgs par des disjoncteurs divisionnaires /

* Distribution du courant continu 48 v ( voir annexe N 3 )

L ' alimentation des installations de tlcommunications ( HF

tlphone), des circuits de tlmesures et ventuellement des circuits de

tlprotections , tlcommandes , tlsignalisation et les signalisations

enregistrer au consignateur d ' tats est assure par un "atelier d ' nergie "48 v , comprenant une batterie d ' accumulateurs associe un ou deux

redresseurs selon l ' importance des installations.

* Tranches et sous tranches lectriques

Les diffrents tranches rencontres sont :

- Une par trave ligne THT ou HT

- Une par trave transfert THT ou HT ventuelle

- Une par trave transformateur THT / HT ou HT / MT

- Une pour le contrle barres THT ou HT

- Une pour le couplage THT ventuel- Une pour le sectionnement de barres THT ventuel

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- Une pour la ractance MT ou THT ventuelle

- Une pour la moyenne tension divise en plusieurs sous tranches .

Chaque sous tranche correspond un dpart MT en plus d ' une sous

tranche arrive par transformateur .

- Une tranche commune unique pour le poste MT , cette tranche assure les

fonctions communes aux dparts MT ( dlestage , recherche de terre

rsistante etc.) .

- Une tranche auxiliaire utilise uniquement dans le cas des postes THT

pour le contrle des TSA et du groupe lectrogne secours )

- Une tranche gnrale unique pour le poste . Cette tranche assure les

fonctions caractre gnral :

Contrle des tensions continues (48 v et 127 v ) et alternatives .

Alimentation des signalisations

Elaboration des alarmes sonores

Elaboration des informations ncessaires la tlalarme et au

regroupement des tlsignalisations communes dans le cas des postes

tlconduits .

* Contrle des polarits de tranche

Lorsque les protections sont inoprantes , le dclenchement des

disjoncteurs HT des transformateurs HT / MT dans les postes non gards se

fait par la bobine manque de tension continue .

Ce dclenchement est assur mcaniquement au niveau du disjoncteur

par cette bobine lorsque le manque courant continu a t constat .

* Surveillance des circuits courant continu

Cette surveillance concerne particulirement :

- Anomalies de la tension 127 v ( 116 v et 136 v )

- Ouverture des disjoncteurs BT de protection 127 v- Terre batterie 127 v

- Manque de tension de tranche

- Ouverture du disjoncteur BT de sous tranche

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5 ) Service Auxiliaires Courant Alternatif

La source dalimentation est assure par un ou deux TSA qui ne

fonctionnent jamais en parallle . Lautomatisme Permutation Automatique

des auxiliaires permet l aiguillage de l alimentation des services auxiliaires surle transformateur en service .

6 ) Protection des ouvrages et des rseaux

* Protection lignes HT et THT

Elle sont conues pour assurer :

L limination rapide et slective des dfauts affectant les lignes , et ce pour

les protger d une part et viter toute rupture de synchronisme des groupes de

production d autre part .

- L limination en secours du dfaut survenant sur les lignes adjacentes en

cas de dfaillance de leur disjoncteur ou de leur protection .

- L limination en secours des dfauts affectant les jeux de barres .

> Protections de distance

Les types utiliss en HT de marque BBC sont :

L3S LH1 LH 1.3 LZ 31 . 1 RY RXAP 6410 , 6412 ,6235 ou 6285

PXLC

Ceux utiliss en THT de marque ALSTOM ou ABB sont :

LZ 92 .1 PXLP REL 316 numrique .

Le schma fonctionnel de principe des protections installs sur les dparts 225kv est comme suit : ( voir annexe N 4) .

> Protection directionnelle de terre

C est une protection complmentaire la protection de distance , son role

est d assurer le dclenchement de la ligne en cas de non fonctionnement de la

protection principale , suite un dfaut rsistant .

Les types utiliss en HT sont : DT 2 PSW PDTR .

Ceux utiliss en THT sont : PSEL 3000 .