CHAPITRE III : BILAN ENERGETIQUE DES INSTALLATIONS
3.5. Profil et analyse d’appel de puissance au sein de Bénin Terminal
nous a permis d’avoir le profil d’appel de puissance de l’entreprise ; ceci, pour l’année en cours. Ainsi, le graphe 1 suivant nous montre l’appel de puissance de chaque département du 1er janvier au 26 octobre 2018.
Figure 4 : Profil de puissance moyenne de chaque département du janvier à octobre 2018 kW
L’analyse de ces courbes nous permet de comprendre que la puissance moyenne au niveau des départements des portiques P1 et P2 varie entre environ 6 et 45 kW ; celle des portiques P3 et P4 varie entre 25 et 68 kW. La puissance moyenne du département de SMTC est pratiquement constante et tourne autour de 60 kW. En ce qui concerne la puissance du département des reefers, nous notons une forte variation. D’abord, de janvier à mars, elle a été croissante : de 380 à 660 kW. Elle a été plus importante durant le mois de mars : de 660 à 675 kW. D’avril à mai puis de mai à juin, elle a chuté respectivement de 675 à 590 kW puis de 590 à 400 kW. Ça a été aussi le cas de juin à septembre où elle est de 400 à 265 kW. La puissance a commencé par monter en septembre où nous passons de 260 à 340 kW. Pour avoir plus de détails, nous avons aussi cherché à avoir le profil de puissance moyenne du mois en cours (le mois en cours étant le mois d’octobre 2018).
Ce profil se présente comme suit :
Figure 5 : Profil de puissance moyenne de chaque département du 1er au 26 octobre 2018 kW
L’intervalle du temps étant le jour contrairement au profil du graphe 1 où l’intervalle du temps est le mois, nous voyons plus clairement les fluctuations de puissance moyenne. Ainsi, nous constatons que la puissance moyenne des départements des portiques varie en réalité entre environ 7 et 135 kW. Celle du département de SMTC varie entre 15 et 60 kW. Nous remarquons que pour ce département, la puissance est faible les weekends.
Cela se comprend aisément par le fait que la majorité du personnel de l’entreprise ne vient pas au service les weekends, par conséquent, les installations dans les bureaux ne sont pas si sollicitées. En ce qui concerne le département des Reefers, la puissance varie de jour en jour. Nous nous intéressons seulement à la faible et la forte puissance qui sont respectivement 74 kW et 655 kW. Il nous sera judicieux d’obtenir les profils de puissances réelles afin de baser nos analyses et calculs sur les données réelles et non sur les données moyennes. Sur chaque cellule départ pour les départements, est installé un SEPAM Schneider. Les SEPAM mesurent les différentes données des paramètres (la tension, l’intensité, la fréquence, les différentes puissances…), les convoient par un système du réseau local Ethernet vers le PC de supervision. Le logiciel struxure ware power monitoring V7.0 est installé sur le PC. A l’aide de ce logiciel, on peut visualiser les différents profils d’appel de puissance. C’est ainsi que nous avons pu avoir les profils d’appel de puissance active, de puissance apparente et de puissance réactive de chaque département ; ceci, sur la période qu’englobe notre étude.
Ces profils, nous les présentons et analysons département par département.
Département de SMTC
Valeur maximum : 117,6 le 29/12/2017 à 19:45:00
Figure 6 : Profil de puissance active de SMTC du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018
* Valeur maximum : 136,1 le 09/01/2018 à 19:15:00
Figure 7 : Profil d’appel de puissance apparente de SMTC du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : 94,9 le 30/10/2017 à 09:30:00
Figure 8 : Profil d’appel de puissance réactive du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
Les trois profils d’appel de puissance du département de SMTC nous montrent qu’au cours de période allant du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018, le pic de puissance active a été estimé à 117,6 kW et a été obtenu le vendredi 29 décembre 2017 à 19h45. Quant au pic de puissance apparente, il a atteint 136,1 kVA et ceci, le mardi 09 janvier 2018 à 19h15. En ce qui concerne le pic de la puissance réactive, il a atteint 94,9 kVAr le lundi 30 Octobre 2017 à 09h30. Nous avons alors déterminé les puissances apparente et réactive à l’instant précis où la puissance active a atteint le maximum. Le vendredi 29 décembre 2017 à 19h45, les puissances apparente et réactive ont été respectivement estimées à 117,9 kVA et 49,7 kVAr. Ainsi le Cos Phi qui en découle est 0,99. Nous rappelons que le Cos Phi est égal au rapport de la puissance active sur la puissance apparente correspondante.
Département du portique 1
* Valeur maximum : 1123,6 le 14/09/2018 à 00:30:00
Figure 9 : Profil de puissance active de P1 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : 1164,1 le 14/09/2018 à 00:30:00
Figure 10 : Profil d’appel de puissance apparente de P1 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : 304,3 le 14/09/2018 à 00:30:00
Figure 11 : Profil d’appel de puissance réactive de P1 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
L’analyse des profils de puissance du département de portique 1 nous montre qu’au cours de la période choisie, le pic au niveau des trois puissances a été obtenu à un même instant bien précis, le vendredi 14 septembre 2018 à 00h30. Les valeurs ont été estimées à 1123,6 kW, 1164,1 kVA et 304,3 kVAr respectivement pour les puissances active, apparente et réactive. Avec les deux premières valeurs, nous avons calculé le Cos Phi et trouvé Cos Phi_P1 = 0,965. Cette valeur justifie le bon état des batteries de condensateur installées sur le portique. Ceci est à l’actif de l’entreprise.
Département du portique 2
* Valeur maximum : 1116,1 le 16/02/2018 à 19:15:00
Figure 12 : Profil de puissance active de P2 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : 1154,1 le 16/02/2018 à 19:15:00
Figure 13 : Profil d’appel de puissance apparente de P2 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : 295,2 le 06/02/2018 à 17:30:00
Figure 14 : Profil d’appel de puissance réactive de P2 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
L’analyse des profils de puissance du département de portique 2 nous montre que le pic au niveau de deux puissances, active et apparente, a été obtenu à un même instant, le vendredi 16 février 2018 à 19:15:00 et vaut respectivement 1116 kW et 1154,1 kVA. Le pic de troisième puissance, la puissance réactive, a été obtenu le mardi 06 février 2018 à 17h30 et vaut 295,2 kVAr. Le Cos Phi qui en découle est Cos Phi_P2 = 0,967.
Département du portique 3
* Valeur maximum : 1330,8 le 22/11/2017 à 20:45:00
Figure 15 : Profil de puissance active de P3 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : 1385 le 22/11/2017 à 20:45:00
Figure 16 : Profil d’appel de puissance apparente de P3 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : |-76,6| = 76,6 le 24/11/2017 à 11:00:00
Figure 17 : Profil d’appel de puissance réactive de P3 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
L’analyse des profils de puissance du département de portique 3 présente des similitudes à celle du portique 2. Le pic au niveau de deux puissances, active et apparente, a été obtenu à un même instant, le mercredi 22 novembre 2017 à 20h30 et vaut respectivement 1330,8 kW et 1385 kVA.
Le pic de troisième puissance, la puissance réactive, a été obtenu deux jours
plus tard, le vendredi 24 novembre 2017 à 11h00 et vaut -76,6 kVAr. Le Cos Phi qui en découle est Cos Phi_P3 = 0,96.
Département du portique 4
* Valeur maximum : 1312,2 le 18/03/2018 à 02:00:00
Figure 18 : Profil de puissance active de P4 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : 1336,4 le 11/10/2017 à 12:15:00
Figure 19 : Profil d’appel de puissance apparente de P4 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : |-140,9| = 140,9 le 14/11/2017 à 09:00:00
Figure 20 : Profil d’appel de puissance réactive de P4 du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
A l’instar du département de SMTC, les trois profils d’appel de puissance du département du portique 4 nous montrent qu’au cours de période choisie, le pic de puissance active a été estimé à 1312,2 kW et a été obtenu le dimanche 18 mars 2018 à 02h00. Quant au pic de puissance apparente, il a atteint 1336,4 kVA et ceci, le mercredi 11 octobre 2017 à 12h15. En ce qui concerne le pic de la puissance réactive, il a atteint -140,9 kVAr le mardi 14 novembre 2017 à 09h00. Nous avons alors déterminé les puissances apparente et réactive à l’instant précis où la puissance active a atteint le maximum. Le dimanche 18 mars 2018 à 02h00, les puissances apparente et réactive ont été respectivement estimées à 1313,9 kVA et 76 kVAr. Ainsi le Cos Phi qui en découle est 0,99.
Département de reefers
* Valeur maximum : 1244,2 le 13/10/2017 à 05:30:00
Figure 21: Profil de puissance active de reefers du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : 1405,2 le 11/10/2017 à 21:15:00
Figure 22 : Profil d’appel de puissance apparente de reefers du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
* Valeur maximum : 815,4 le 11/10/2017 à 07:00:00
Figure 23 : Profil d’appel de puissance réactive de reefers du 1er octobre 2017 au 31 octobre 2018.
L’analyse des profils de puissance du département de reefers nous montre que le pic au niveau de la puissance active vaut 1244,2 kW et a été obtenu le vendredi 13 octobre 2017 à 05h30. Celui de la puissance apparente vaut 1405,2 kVA et a été obtenu le mercredi 11 octobre 2017 à 21h15. Le pic au niveau de la troisième puissance, la puissance réactive, a été obtenu le mercredi 11 octobre 2017 à 07h00 et vaut 185 kVAr. Nous avons alors déterminé les puissances apparente et réactive à l’instant précis où la puissance active a atteint le maximum. Le vendredi 13 octobre 2017 à 05h30, les puissances apparente et réactive ont été respectivement estimées à 1386,7 kVA et 612,2 kVAr. Ainsi le Cos Phi qui en découle est 0,897.
Nous avons remarqué que tous les départements ont un bon facteur de puissance à part le département de reefers. Ceci est à l’actif de l’entreprise qui a installé des batteries de condensateurs sur chaque département. Ces batteries de condensateurs compensent au fur et à mesure l’énergie réactive générée par les moteurs. Cependant, nous exhortons les responsables de l’entreprise à veiller sur l’état des batteries de condensateurs du département de reefers dans le but d’améliorer le facteur de puissance dudit département.
Il serait aussi pertinent, après analyse des profils d’appel de puissance, d’analyser la puissance produite et la consommation des GE. C’est à cet exercice que nous allons nous consacrer dans la dernière rubrique de ce chapitre.
3.6. Profil et analyse de puissance produite et de la consommation