Les plans de protection
Par Jean R.
La notion de « Plan de protection » apparaît formellement au début des années 1970 avec la définition par EDF d’un système de protection adapté au développement du réseau 400kV, à l’arrivée des centrales nucléaires et au déploiement des postes sous enveloppe métallique nécessitant des temps d’élimination des défauts très courts (typiquement moins de 200ms).
Ce plan de protection, « Plan THT 1975 », dédié au réseau 400kV, introduit une « révolution » dans la conception du système de protection par la définition d’une stratégie de protection et de réenclenchement homogène et coordonnée et en introduisant de nouvelles technologies (remplacement des protections électromécaniques, type RXAP, par des protections électroniques, remplacement de la filerie câblée sur châssis par une filerie en armoire câblée en usine : la filerie Briséis, etc…).
Figure 1 : armoires de tranche pour une filerie associée au « Plan THT 1975 »
Le déploiement et les premières années de retour d’expérience sur l’exploitation de ce plan de protection montrèrent des limites liées notamment à la complexité de la gestion des neutres des transformateurs et surtout de la protection des jeux de barre. Il fut alors décidé de faire évoluer le plan de protection qui reçut alors la dénomination de « Plan THT 1983 ».
La principale innovation de ce « Plan THT 1983 » était le remplacement de la protection directionnelle de barres (protection des jeux de barre basée sur l’orientation des protections de distance sur les départs) par une protection différentielle (utilisant les courants et les positions des sectionneurs des départs) plus fiable.
En parallèle le Service du Transport avait engagé une réflexion sur la protection des ouvrages 225kV et HT (90 et 63kV) pour réduire les temps d’élimination des défauts et accroitre la fiabilité du système de protection. Cette évolution était nécessaire pour les postes et lignes « proches » des centrales nucléaires et pour améliorer la qualité d’alimentation (nombre et durée des coupures et « creux de tension ») devenue une préoccupation importante pour les industriels. Cela imposait l’utilisation de protections électroniques, plus simples que celles utilisées sur le réseau 400kV, qui étaient devenues la norme chez les principaux fournisseurs.
Ce « Plan 225kV et HT » a introduit une nouvelle conception des plans de protection, plus fonctionnelle, moins associée à des équipements spécifiques et élargissant les principes de protection aux protections différentielles en complément des seules protections de distance. Contrairement aux plans 400kV qui imposaient le traitement uniforme du système de protection sur l’ensemble du réseau, le « Plan 225kV et HT » fait la distinction entre les ouvrages « proches » des centrales nucléaires et ceux plus éloignés. Les configurations de réseau étant plus variées, ce plan introduit des options spécifiques (traitement des antennes passives, des postes 400kV/ HT par exemple).
Les principes de conception du « Plan 225kV et HT », notamment pour le 225kV d’utiliser deux protections principales de 2 constructeurs différents et si possible de typologies différentes, ont été repris pour bâtir un nouveau plan de protection du réseau 400kV, le « Plan THT 1986 ».
La principale nouveauté du « Plan THT 1986 » est l’introduction des protections différentielles pour la protection des lignes aériennes, cette évolution est permise par le développement de voies de transmission rapides d’abord via faisceaux hertziens puis via fibres optiques.
Les plans de protection « Plan 225kV et HT » et « Plan THT 1986 », avec les évolutions pour tenir compte de nouvelles configurations de réseau sont toujours la base du système de protection utilisé par RTE pour la protection de ses ouvrages.
Retour sur les années antérieures à 1970
La notion de « Plan électromécanique » a été après coup utilisée pour désigner les systèmes de protection des ouvrages 225kV et HT réalisés jusqu’à la fin des années 70 à partir de protections électromécaniques, type RXAP.
Fig 2 : tranche ligne câblée sur châssis conforme au « Plan électromécanique »
Pour en savoir plus nous vous invitons à aller sur :
• Le guide de visite de TransfOdyssée
• Le conservatoire du contrôle-commande
