*
REPUBLIQUE DU BENIN
Fraternité – Justice – Travail
*******
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
*******
UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI (UAC)
*******
ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CALAVI
*******
CENTRE AUTONOME DE PERFECTIONNEMENT
OPTION : Sciences et Techniques Industrielles SPECIALITE : Génie Electrique
RAPPORT DE FIN D’ETUDES POUR L’OBTENTION DU DIPLÔME DE LICENCE PROFESSIONNELLE
THEME :
CONTRIBUTION A L’EVALUATION TECHNICO-ECONOMIQUE DES
PERTES TECHNIQUES SUR LE RESEAU DE DISTRIBUTION HTA DE LA DRA : CAS DU DEPART CALAVI KPOTA
Présenté et soutenu par : TELLA C. Stanislas O. L
Tuteur de stage : Superviseur : Ing. Jannot HOUNSOUNOU Pr S. Vincent HOUNDEDAKO
Année académique : 2017-2018
Maître de Conférences des Universités Ingénieur en Génie Industriel en service à la SBEE
Rapport de fin de stage pour l’obtention du Diplôme de Licence professionnelle en STI: Option Génie Electrique
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O.L i Dédicace
Je dédie ce travail à :
Mes feux père et oncle qui m’ont inculqué le sens du dévouement au travail : Que la terre leur soit légère ;
Ma maman qui, sans cesse ne s’est lassée de m’apporter son soutien pour voir se réaliser mon rêve ;
Ma chère et tendre épouse, toi qui n’as jamais marchandé ton soutien malgré mes plusieurs mois d’absence pour veiller sur l’éducation de nos enfants, reçois ce chef - d’œuvre comme le témoignage de notre amour ;
Mes enfants, mes pensées vont à vous tous ;
Mes frères, sœurs et cousins pour vos soutiens permanents, que ce travail consolide davantage notre union ;
Toute la famille TELLA ; Enfin à tous mes amis.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L ii REMERCIEMENTS
Je remercie DIEU le tout puissant qui grâce à son aide j’ai pu finir ce travail.
J’exprime en particulier ma profonde gratitude à l’endroit de mes maîtres :
Professeur Mohamed SOUMANOU, Professeur Titulaire des Universités /CAMES, Directeur de l’EPAC .
Professeur Clément AHOUNNOU, Maître de conférences / CAMES ; Directeur Adjoint de l’EPAC.
Professeur Christophe AWANTO, Maître de conférences des Universités /CAMES, Chef CAP.
Professeur René DEGNON, Maître de conférences des Universités /CAMES, Responsable de la Division Formation à Distance /CAP.
Docteur François Xavier FIFATIN Maître assistant des Universités/ CAMES, Responsable de la Formation Continue /CAP.
Professeur Vincent HOUNDEDAKO, Maître de Conférences des Universités/ CAMES, Enseignant chercheur à l’Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi, sans qui ce travail n’aurait pas pu être mené à bien pour son encadrement actif, sa disponibilité et le partage de ses compétences.
Monsieur Patrice TCHETANGNY Docteur Ingénieur en Génie Electrique pour ses nombreuses remarques, conseils et son soutien tout au long de la rédaction de ce document.
Monsieur Jannot HOUNSOUNOU, Ingénieur en Génie Industriel : Option Electricité, pour sa disponibilité sans faille tout au long du processus d’élaboration de ce document.
Je tiens à remercier :
Messieurs les membres de mon jury pour l’intérêt qu’ils ont porté à ce travail ;
Monsieur Laurent K. TOSSOU Directeur Général de la SBEE pour m’avoir permis d’effectuer la formation.
Monsieur Arouna OLOULADE Directeur de la Distribution à la SBEE, pour ses nombreuses corrections et remarques lors de la rédaction de ce travail ;
Monsieur Saturnin HOUENON Directeur Régional Atlantique de la SBEE pour les nombreux échanges, son aide, ses conseils et son soutien durant ma période de stage ; Monsieur Alexis ABATOVIKPENON Chef D’exploitation de la DRL2 pour son aide sans cesse, ses conseils ;
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L iii
Messieurs Armel ODJO , René SOTOMEY , Michel DEGBO, Wilfried ADJAMASSOUHON , Abel OUEHA tous chef service à la SBEE, pour leur aide, leur soutien et leur disponibilité ;
Messieurs les techniciens de la DRA pour leur soutien.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L iv RESUME
La mission principale des sociétés de Distribution de l’énergie électrique est d’optimisé la quantité d’énergie vendue et sa rentabilité, de ce fait la lutte contre les pertes d’énergie est un défi quotidien à relever. C’est dans cet optique que notre étude a porté sur l’Evaluation technico-économique des pertes techniques sur le réseau de distribution HTA de la DRA : cas du départ Calavi kpota La démarche méthodologique consiste, à faire une revue de littérature, collecter sur le terrain des données et obtenir des informations d’une part, et d’autre part, calculer les pertes sur la ligne HTA et au niveau des transformateurs HTA/BT du départ Calavi kpota. Enfin, une évaluation technico-économique sera faite pour montrer les pertes techniques engendrées ainsi que leurs coûts, et relever des actions à effectuer pour améliorer ces pertes techniques. Les résultats ont montré que sans les pertes le coût de vente vaut environ 59 Milliard, et avec les pertes le coût de vente vaut environ 58 Milliards soit une perte d’environ 1 Milliard sur ce seul départ de Calavi kpota. Ils donnent aussi une idée globale sur les démarches à adopter pour réduire ces pertes.
Mots clés : Optimisé, Rentabilité, Réseau HTA, Pertes techniques, Evaluation technico- économique, Transformateurs HTA/BT, Départ HTA.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L v ABSTRACT
The main mission of the Electric Power Distribution companies is to optimize the quantity of energy sold and its profitability, thus the fight against energy losses is a daily challenge.
It is with this in mind that our study focused on the Technico-economic evaluation of technical losses on the DRA distribution network of the DRA: case of departure Calavi kpota. The methodological approach consists of making a literature review, collecting on the field of some data and obtain relevant information. On the other hand, calculate the losses on the line HTA and at the transformers HTA / LV of the departure Calavi kpota. Finally, a technical-economic evaluation will be done to show the technical losses generated as well as their costs, and to identify actions to be taken to improve these technical losses. The results showed that without the losses the cost of sale is worth about 59 Billion, and with the losses the cost of sale is worth about 58 Billion is a loss of about 1 Billion on this one departure of Calavi Kpota. They also give a global idea of how to reduce these losses.
Keys words: Optimization – Profitability HTA network, Technical losses, Technico- economic evaluation, HTA departure, HTA/LV Transformers.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L vi TABLE DES MATIERES
Dédicace ... i
REMERCIEMENTS ... ii
RESUME ... iv
ABSTRACT ... v
TABLE DES MATIERES ... vi
LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS ... ix
LISTE DES FIGURES ... xi
LISTE DES TABLEAUX ... xi
INTRODUCTION GENERALE ... 1
PREMIERE PARTIE : Présentation et description de la DRA et de son réseau et déroulement du stage ... 3
CHAPITRE 1 : Présentation de la structure d’accueil ... 4
1.1 Historique ... 4
1.2 Mission ... 5
1.3 Organe de gestion de la DRA ... 5
1.3.1 Situation géographique ... 5
1.3.2 Organigramme de la DRA ... 5
CHAPITRE 2 : Déroulement du stage ... 17
2.1 Introduction partielle ... 17
2.2 Travaux effectués au cours du stage ... 17
2.2.1 Service Gestion des Réseaux et de Distribution ... 17
2.1.2 Section travaux neufs ... 17
2.3 Autres activités effectuées ... 18
2.3.1 La Maintenance des Réseaux HTA/BT ... 18
2.3.2 Conclusion partielle ... 18
CHAPITRE 3 : Description du réseau de distribution HTA de la DRA ... 19
3.1 Introduction partielle ... 19
3.2 Poste de répartition de Godomey ... 19
3.3 Poste de répartition d’Allada ... 20
3.4 Poste de répartition de Maria-Gléta ... 21
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L vii
3.5 Conclusion partielle ... 21
DEUXIEME PARTIE : Généralités sur les pertes dans les réseaux de distribution et évaluation technico-économiques des pertes techniques sur le réseau du départ Calavi Kpota ... 22
CHAPITRE 4 : Différentes pertes sur le réseau et les causes ... 23
4.1 Introduction Partielle ... 23
4.2 Pertes techniques ... 23
4.2.1 Pertes dans les enroulements ... 23
4.2.2 Pertes fer ... 24
4.2.3 Pertes par effet couronne ... 25
4.2.4 Pertes shunt ... 25
4.2.5 Pertes de fuite ... 25
4.3 Pertes non techniques ... 26
4.4. Causes et moyens de réduction des pertes ... 26
4.4.1 Causes ... 26
4.4.2 Moyens de réduction ... 26
CHAPITRE 5 : Etude des pertes techniques sur le départ de Calavi Kpota .... 28
5.1 Périmètre de l’étude ... 28
5.2 Collecte de données ... 28
5.2.1 Caractéristiques des équipements installés sur le départ Calavi Kpota ... 28
5.1.2 Relevés des charges mensuelles et calcul des pertes sur le départ Calavi Kpota ... 29
5.3. Calcul des pertes sur les lignes de distribution HTA du départ Calavi kpota ... 30
5.4. Calcul des pertes sur les transformateurs de distribution HTA du départ Calavi kpota 32 5.4.1 Pertes totales d’un transformateur ... 32
5.4.2 Formules ... 33
CHAPITRE 6 : Evaluations des pertes techniques sur le départ Calavi kpota 35
6.1 Présentation et analyses des résultats ... 356.2 Evaluation économique des pertes techniques sur le départ Calavi kpota ... 36
6.3 Solution pour la réduction des pertes techniques sur le départ Calavi kpota. ... 37
6.3.1 Actions à court terme ... 37
6.3.1.1 Maîtrise des achats ... 37
6.3.1.2 Maîtrise des ventes ... 38
6.3.1.3 Actes quotidiens ... 38
6.3.2 Mesure synchrones ... 38
6.3.2.1 Organisation ... 38
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L viii
6.3.2.2 Moyens ... 39
RECOMMANDATIONS ... 40
CONCLUSION ... 41
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ... 42
SITOGRAPHIE ... 42
ANNEXES ... 43
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L ix LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS SBEE : Société d’Energie Electrique du Bénin CEB : Communauté Electrique du Bénin HTA : Haute Tension Catégorie A MW: Mega Watt
W: Watt
MCA: Millennium Challenge Account DRA : Direction Régionale Atlantique
CCDEE : Compagnie Coloniale pour la Distribution de l’Énergie Électrique SONEB : Société Nationale des Eaux du Bénin
MiCOM : Micro Computer
IITA : International Institute Tropical Agriculture SDEE : Société Dahoméenne d’Électricité et d’Eau BT : Basse Tension
Icc : Courant de Court-Circuit
TCN: Transmission Company of Nigeria VRA: Volta River Authority
SP: Secrétaire Particulier SG : Secrétaire Général Pfe : Pertes fer
Pcu : Pertes Cuivre
n : Nombre de transformateur MVA : Méga Voltampère ΔP : Pertes en ligne P : Puissance électrique
J : Densité du courant électrique l : longueur de câble conducteur
AC/DC : Courant Alternatif /Courant Direct
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L x E : Energie Electrique
kV : Kilovolt
kVA : kilovolt Ampère
Cos : Facteur de puissance mm2 : Millimètre Carré
km : Kilomètre R : Résistance
I : Courant électrique t : Temps
f : Fréquence de la tension V : Volume du matériau A : Aire du cycle
PHTA : Pertes Haute Tension catégorie A Df : Durée de fonctionnement
PT : Pertes techniques
Pkw : Prix d’un kilowattheure MT : Montant total
IACM : Interrupteur Aérien à Commande Manuelle TSA : Transformateur du Système Auxiliaire
CM : Transformateur de potentiel pour réseau à neutre à la terre CBM : Cosses Bimétallique
DM 2: Disjoncteur double sectionnement H61 : Transformateur Haut de poteau
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L xi LISTE DES FIGURES
Figure 1 : Organigramme de la DRA ... 16
Figure 2 : Courbe d’évolution mensuelle de la puissance consommée sur le départ Calavi Kpota en 2016 ... 30
Figure 3 : Courbes des pertes au niveau des transformateurs ... 33
Figure 4 : Pertes sur la ligne HTA du départ Calavi kpota ... 35
Figure 5 : Pertes au niveau des transformateurs ... 36
Figure 6 : Schéma unifilaire du poste d’Allada ... 46
Figure 7 : Schéma unifilaire du poste de Godomey ... 47
Figure 8 : Schéma unifilaire du poste de Maria Gléta ... 48
LISTE DES TABLEAUX Tableau 1 : Caractéristiques des câbles électriques du réseau de distribution HTA de la DRA ... 28
Tableau 2 : Caractéristiques des transformateurs électriques du réseau de distribution HTA de la DRA ... 29
Tableau 3 : Puissance consommée sur le départ Calavi Kpota durant l’année 2016 ... 29
Tableau 4 : Pourcentage des pertes en réseau HTA ... 31
Tableau 5 : Pourcentage des pertes en réseau HTA ... 31
Tableau 6 : Calcul des pertes sur le réseau de départ Calavi kpota ... 32
Tableau 7 : Calcul des pertes techniques engendrées par les Transformateurs installés sur départ Calavi kpota ... 34
Rapport de fin de stage pour l’obtention du Diplôme de Licence professionnelle en STI: Option Génie Electrique
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O.L 1 INTRODUCTION GENERALE
Depuis plusieurs années, le Bénin est confronté à d’énormes problèmes de déficit d’énergie électrique. Le gouvernement béninois a lancé deux gros projets. Le premier projet s’intéresse à l’installation de quatre (04) centrales thermiques à gaz de 4x120MW à Maria Gléta dont le financement est déjà bouclé. Ce projet consiste à installer quatre (04) turbines thermiques utilisant le fuel ou du gaz. Le second projet consiste à la surveillance globale de tous les réseaux HTA du Bénin via les centres de commande et de surveillance : Télé relève HTA.
C’est un projet financé par MCA (Millennium Challenge Account). Le projet sera réalisé dans trois (03) zones et chaque zone comportera quatre (04) départements :
- Zone 1 : Atlantic-Litoral et Ouémé-Plateau ; - Zone 2 : Mono-Couffo et Zou-Collines ; - Zone 3 : Borgou-Alibori et Atacora-Donga.
Ce dernier projet de relève HTA permet la modernisation du réseau électrique de distribution afin de :
assurer la fiabilité de la mesure (diminution de l’intervention humaine par la dématérialisation de la relève) ;
identifier les problèmes de comptages (télé surveillance des compteurs);
réduire le taux de pertes sur les réseaux de distribution ; améliorer les services offerts aux clients ;
maîtriser les flux d'énergie inter Sociétés, inter Directions de Distribution, et inter agences commerciales ;
mettre en place un système de mesure pour les postes de Distribution Publique ; développer les services offerts à la clientèle (analyses et études).
un grand centre national abritera la zone nationale de commande et surveillance des trois zones. une fois ces deux (02) grands projets finis, le Bénin aura une indépendance en énergie électrique. Mais selon le document [1] qui informe sur les composantes des pertes techniques à savoir : Pertes sur les lignes HTA et pertes dans les transformateurs ; le transit d'électricité sur les réseaux électriques en particulier le réseau de distribution génère des pertes d’énergie électriques. Les pertes représentent pour les gestionnaires de réseaux un enjeu important. Cet enjeu consiste à utiliser des condensateurs pour réduire le facteur de puissance d’une part, et d’autre part à utiliser des sections et matériaux des câbles convenables [2]. Le premier rapport d’activité 2017 de la SBEE, insiste sur l’importance de
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 2
l’amélioration de la performance énergétique des réseaux de distribution. En améliorant cette performance, la SBEE réduit les pertes d’énergie ; ce qui permet de réduire les coûts liés au rachat d’énergie destinée à la couverture des pertes. Les pertes représentent sur le réseau de distribution pas moins de 5% de l’énergie consommée. [3]
Le présent document traite des pertes techniques sur le réseau de distribution HTA de la DRA. Il est présenté en quatre (04) parties. La première partie aborde la présentation de la DRA et la description de son réseau. Dans la deuxième partie nous détaillons les généralités sur les pertes dans les réseaux de distribution HTA de la DRA. Dans la troisième partie nous présentons l’évaluation technico-économique des pertes techniques sur le départ Calavi kpota. Cette note traite des aspects techniques et économiques des pertes d’énergie dans les réseaux de distribution d’électricité. Nous allons présenter d’abord les facteurs techniques influençant les pertes d’énergie dans un réseau de distribution d’électricité puis la manière dont nous pouvons estimer et comptabiliser les pertes. Enfin, nous avons proposé des solutions en vue de les réduire.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 3
PREMIERE PARTIE : Présentation et description de
la DRA et de son réseau et déroulement du stage
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 4
CHAPITRE 1 : Présentation de la structure d’accueil
1.1 Historique
Autrefois appelée Compagnie Coloniale pour la Distribution de l’Énergie Électrique (CCDEE), l’actuelle Société Béninoise d’Énergie Électrique a été créée en 1948 avec à l’époque un groupe électrogène de 50 kVA comme matériel de production. La CCDEE était une société anonyme française implantée en face de l’ex maternité Lagune, actuelle HOMEL Hôpital de la Mère et de l’Enfant Lagune). Cette structure assurait la distribution de l’Énergie Électrique dans les villes de COTONOU, OUIDAH et PORTO-NOVO. Après l’indépendance du Dahomey en 1960, la CCDEE devient Compagnie Centrale de Distribution d’Énergie Électrique avec son siège à Cayenne en France.
En 1968, les villes d’Abomey et de Bohicon furent la première étape de l’extension des activités de la Compagnie dans le pays. Le 31 décembre 1970, la Compagnie Centrale de Distribution d’Énergie Électrique (CCDEE) fut rachetée par l’État dahoméen qui la confia à une société nationale d’économie mixte. Le 07 février 1973, la Compagnie devient Société Dahoméenne d’Électricité et d’Eau (SDEE). C’est l’année où l’État prit l’option d’élargir le réseau. Ainsi progressivement, les villes de Parakou, Lokossa et Natitingou seront couvertes à partir de 1975. Compte tenu de la demande croissante de l’énergie électrique, celle produite sur place est devenue insuffisante. L’importation de l’énergie électrique s’avère indispensable. Cette importation est assurée par la Communauté Électrique du Bénin (CEB) qui a été créée le 27 juillet 1968 grâce à un accord instituant un cadre Bénino-Togolais de l’électricité. La CEB a pour mission essentielle la production, le transport, la planification et l’approvisionnement de l’énergie électrique pour les besoins des deux États.
Avec le changement du 30 novembre 1975 qui fait désormais du Dahomey d’alors, le Bénin d’aujourd’hui, la SDEE devient Société Béninoise d’Électricité et d’Eau (SBEE). La politique d’orientation des gouvernements successifs était de promouvoir l’énergie électrique comme "moteur du développement économique" et l’eau comme "source de vie".
Ainsi, dans le cadre de la réforme institutionnelle des secteurs de l’énergie et de l’eau, la Société Béninoise d’Électricité et d’Eau a été subdivisée, par le décret N°2004-098 du 1er mars 2004, en deux entités autonomes : la Société Béninoise d’Énergie Électrique (SBEE) qui s’occupe exclusivement de la production et de la distribution de l’énergie électrique et
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 5
la Société Nationale des Eaux du Bénin (SONEB) qui gère la production et la distribution de l’eau.
1.2 Mission
La SBEE est principalement chargée d’assurer la distribution de l’énergie électrique sur l’ensemble du territoire béninois. Mais elle produit aussi de l’énergie électrique pour combler le déficit énergétique fourni par la CEB. Elle a l’obligation de satisfaire aux exigences de sa clientèle qui sont : la bonne qualité de l’énergie distribuée, la disponibilité de l’énergie et l’acquisition de l’énergie à moindre coût. Ces trois exigences constituent à tout moment des défis à relever par la société. Pour améliorer la qualité de ses prestations, la SBEE nourrit un certain nombre d’ambitions :
➢ disposer d’un réseau stable moderne ;
➢ renforcer la capacité de production des usines locales ;
➢ protéger et assurer efficacement la maintenance de ses installations.
La SBEE est structurée suivant plusieurs directions. La Direction Régionale Atlantique est la Direction où nous avons effectué notre stage.
1.3 Organe de gestion de la DRA
1.3.1 Situation géographique
La Direction Régionale de l’Atlantique (DRA) se trouve dans le département de l’Atlantique plus précisément dans la commune d’Abomey -Calavi. Elle est limitée à l’Est par la route inter – état Cotonou – Bohicon, au Nord par la rue menant à la clinique centrale de Calavi, à l’Ouest et au Sud par des agglomérations.
1.3.2 Organigramme de la DRA
La SBEE à la responsabilité de la distribution de l’énergie électrique sur toute l’étendue du territoire béninoise. De ce fait, elle comprend en son sein plusieurs directions centrales, directions techniques et de nombreuses directions régionales dont la DRA qui représente notre lieu de stage. Elle a pour mission de fournir des prestations de service de support aux
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 6
agences. La Direction Régionale de l’Atlantique (DRA) a à sa tête, un directeur régional, un chef d’exploitation, huit (08) agences et onze (11) services selon La note de service n°584/14/SBEE/DG/DGA/SG/SP du 16 mai 2014 portant Nouvel organigramme de la SBEE. La note de service regroupe trois grands articles.
Article 1 : Mission et Attributions
Les Directions Régionales seront désormais des centres de profit et de performance chargés de fournir des prestations de services de support aux Agences. Elles fonctionneront donc comme une mini Direction Générale en ayant à l’esprit l’efficience et l’efficacité dans la gestion. Les Directions Régionales recevront de la Direction Générale des objectifs mesurables en termes technique et financier à partir de leur contrat d’objectifs qu’elles déclineront sur leurs Agences. Elles seront responsables de la qualité de leur gestion et auront une obligation de résultat et de compte rendu à la Direction Générale. Le Directeur Régional doit être un véritable manager maîtrisant parfaitement les nouvelles techniques de gestion d’entreprise. La satisfaction de la clientèle et le contrôle au premier degré doivent être au cœur de ses préoccupations. Il doit faire en sorte que chaque agent fasse, de l’approche Client-Roi, son leitmotiv. Il doit également veiller à ce que les activités d’accueil clientèle, de codification, de relevé, de facturation, de recouvrement et d’exploitation de réseaux soient exécutées sans faille. Le Directeur Régional doit aussi mobiliser, sensibiliser et faire adhérer l’ensemble de son personnel à la nouvelle vision de la SBEE. Le Directeur Régional a ainsi pour responsabilité de :
- exploiter son réseau de distribution de concert avec la Direction de la Distribution ; - identifier les besoins de renouvellement ou d’extension des réseaux de distribution
d’énergie électrique ;
- suivre la gestion de la clientèle à travers les Agences ;
- élaborer, en collaboration avec les Chefs Service et Chefs d’Agence, un plan d’actions sur la base des orientations définies par la Direction Générale ;
- fixer à chaque collaborateur des objectifs ;
- superviser et contrôler les travaux réalisés dans le cadre de l’externalisation ; - doter les services de moyens nécessaires à leur fonctionnement ;
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 7 - suivre l’exécution des activités planifiées ; - vérifier le fonctionnement de ses structures ;
- apprécier ses collaborateurs sur la base de l’atteinte d’objectifs spécifiques ; - élaborer le rapport d’activités de la Direction ;
- prendre connaissance des rapports d’audit de gestion et de contrôle qualité ; - assurer la mise en œuvre des recommandations issues desdits rapports.
Article 2 : Organisation
Pour accomplir sa mission, le Directeur Régional est assisté d’un Chef d’Exploitation chargé des Opérations Techniques qui dirige les Services techniques. La Direction Régionale dispose également d’un secrétariat, de Neuf (09) Services et des Agences. Le Chef d’Exploitation chargé des Opérations Techniques a pour attributions de :
- garantir la continuité de service à la clientèle ;
- coordonner et contrôler l’exécution des travaux sur les chantiers ; - rédiger les rapports hebdomadaires et mensuels ;
- s’assurer de la mise en œuvre correcte du matériel et des outillages ; - élaborer un planning de maintenance des ouvrages ;
- suivre et évaluer le planning de maintenance ;
- organiser des réunions périodiques en vue de partager des retours d’expériences ; - constituer un fichier de gestion des équipements sensibles de réseau ;
- vérifier la conformité des travaux aux normes en la matière ;
- suivre les travaux réalisés par les prestataires dans le cadre de l’externalisation (respect des normes) ;
- veiller à la transmission des plans de recollement aux Directions techniques centrales en vue de la mise à jour des plans de réseaux ;
- transmettre tous les lundis à la Direction de la Distribution, les rapports des activités menées dans la semaine écoulée.
Le Chef d’Exploitation chargé des Opérations Techniques doit veiller à l’application stricte des prescriptions de sécurité. De ce fait, il assure les responsabilités ci-après dans le cadre des travaux et interventions hors tension :
- il désigne les Chefs de consignation ;
- il désigne les Chefs de travaux placés sous ses ordres ;
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 8
- il détermine les rôles respectifs et les prérogatives de chacun dans le cadre de la consignation ;
- il veille à l’application des consignes particulières d’exploitation en vigueur ; - il apprécie et donne son avis sur la désignation des Chefs travaux.
Le Chef d’Exploitation chargé des Opérations Techniques a des liens fonctionnels avec la Direction de la Distribution. Il chargé des Opérations Techniques coordonne les activités de deux services à savoir :
• le Service Gestion des Réseaux de distribution et ;
• le Service Dépannage HTA-BT.
En dehors de service technique, nous avons le service de gestion des réseaux de distribution qui est chargé de :
- assurer l’exploitation des postes sources et postes de répartition ;
- proposer la configuration d’exploitation des réseaux HTA et BT en régime permanent et en cas de perturbation, procéder à la recherche et l’isolement des tronçons en défaut;
- organiser le rétablissement de la distribution et le suivi des paramètres de fonctionnement en cas de panne ;
- superviser l’exécution des travaux d’extension des réseaux, pour le raccordement des clients ou pour les besoins d’amélioration ou de développement des réseaux ; - maîtriser les pertes techniques ;
- assurer le contrôle des travaux réalisés par les prestataires avant leur réception ; - veiller à la mise en application et au respect des prescriptions relatives à la sécurité
des exploitants et des équipements du réseau de distribution ;
- veiller à l’exécution des travaux en respect des normes tout en priorisant les conditions de chute de tension et de tenue au courant de court-circuit des ouvrages ; - tenir une statistique fiable sur les caractéristiques techniques des équipements des
réseaux HTA et BT et les incidents survenus sur ces réseaux.
Le Service Gestion des Réseaux de distribution comprend deux sections à savoir :
• la Section Travaux Neufs et ;
• la Section Réduction des pertes techniques.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 9 La Section Travaux Neufs est chargée de :
- réaliser les extensions de réseaux ;
- réaliser la construction et l’équipement des postes de distribution ; - contrôler les travaux réalisés par les prestataires ;
- veiller à l’exécution des travaux au respect des normes tout en priorisant les conditions de chute de tension et de tenue au courant de court-circuit des ouvrages ; - veiller à la mise en application et au respect des prescriptions relatives à la sécurité
des exploitants et des équipements du réseau de distribution. Quant à la section de réduction des pertes techniques, elle est chargée de :
- veiller à l’exécution des travaux au respect des normes tout en priorisant les conditions de chute de tension et de tenue au courant de court-circuit des ouvrages ; - veiller à la mise en application et au respect des prescriptions relatives à la sécurité
des exploitants et des équipements du réseau de distribution.
- intégrer à la cartographie des réseaux HTB, HTA modélisés de la région, toutes les corrections effectuées sur le terrain ;
- veiller à la mise à jour des informations relatives à l’évaluation des pertes techniques notamment les caractéristiques techniques des postes sources, des lignes HTA, des postes de distribution, des lignes BT et des branchements et les relevés des charges;
- évaluer les pertes techniques et mettre en œuvre les actions nécessaires à leur réduction.
Nous avons aussi le service dépannage HTA-BT qui est chargé de : - entretenir et maintenir les lignes HTA-BT et les postes HTA/BT ;
- procéder à l’entretien programmé des réseaux sur indication des Agences ; - assurer le suivi des charges des transformateurs ;
- gérer les sinistres ;
- procéder à la réparation des conducteurs rompus ;
- organiser la confection des boîtes de jonction et d’extrémité ; - veiller à l’élagage des lignes HTA et BT ;
- veiller au sarclage des alentours des postes HTA et BT ;
- assurer la visite permanente des ouvrages et recenser les débuts d’anomalies en vue d’une maintenance préventive ;
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 10
- veiller à la préparation des demandes d’accès aux ouvrages pour travaux hors tension ;
- veiller à l’application des règles de procédures d’accès aux ouvrages pour travaux hors tension ;
- veiller à la mise en application et au respect des prescriptions relatives à la sécurité des exploitants et des équipements du réseau de distribution.
Le Service Dépannage HTA-BT comprend :
• la Section Maintenance Lignes et ;
• la Section Maintenance Postes.
La Section Maintenance Lignes est chargée de : - entretenir et maintenir les lignes HTA et BT ; - réparer les conducteurs rompus ;
- confectionner les boîtes de jonction et d’extrémité ; - assurer l’élagage des lignes HTA et BT ;
- veiller à la préparation des demandes d’accès aux ouvrages pour travaux hors tension;
- veiller à la mise en application et au respect des prescriptions relatives à la sécurité des exploitants et des équipements du réseau de distribution.
La section maintenance de postes est chargée de : - assurer le suivi des charges des transformateurs ;
- assurer le sarclage des alentours des postes HTA et BT ;
- veiller à la préparation des demandes d’accès aux ouvrages pour travaux hors tension;
- veiller à la mise en application et au respect des prescriptions relatives à la sécurité des exploitants et des équipements du réseau de distribution ;
- entretenir et maintenir les postes HTA/BT.
- Nous avons un autre service appelé service informatique qui est chargé de : - suivre le fonctionnement de la facturation et de la correction des anomalies ;
- suivre l’état de fonctionnement de tous les produits informatiques de la Direction Régionale ;
- administrer les serveurs informatiques délocalisés ;
- suivre le fonctionnement en réseau de tous les ordinateurs et imprimantes de la région.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 11
Le service contrôle de gestion et gouvernance, lui se charge de : - mettre en place les outils de contrôle de gestion ;
- participer à l’élaboration du contrat d’objectifs ; - suivre l’exécution du contrat d’objectifs ;
- élaborer le budget de la Direction Régionale ;
- suivre l’exécution du budget et faire des présentations périodiques au Comité de direction régional ;
- faire respecter l’éthique dans les actes de gestion et dans la conduite ; - élaborer le tableau de bord de la Direction Régionale.
Le service audit interne, contrôle matières, qualité, sécurité et normes est chargé de :
- contrôler le respect des procédures commerciales, administratives, techniques, comptables et financières ;
- contrôler les entrées et sorties de stocks de matières ;
- faire respecter les directives de sécurité et des normes d’exécution sur les chantiers ; - suivre l’implantation de la démarche qualité.
Le service commercial lui, est chargé de :
- organiser le recouvrement des factures sur l’administration, les collectivités locales et les clients spéciaux et assurer leur suivi commercial ;
- veiller à la facturation à bonne date des clients des Agences avec un faible taux d’anomalies ;
- réaliser l’inventaire annuel du portefeuille clients de la région ; - procéder au calcul des pénalités pour fraudes ;
- s’occuper de la communication externe dirigée vers la clientèle ; - contrôler la gestion des pertes non techniques ;
- assister au besoin les Agences sur le plan commercial ;
- recueillir, traiter et transmettre les statistiques d’activités de la Direction Régionale.
Le Service Commercial comprend :
• la Section Facturation et Gestion des anomalies ;
• la Section Développement commercial et communication externe.
La Section Facturation et Gestion des Anomalies. Cette Section est chargée de :
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 12
- établir le planning prévisionnel de la facturation à faire valider par le Directeur Régional et suivre rigoureusement son exécution ;
- codifier les ordres de mise en service, de saisie et de contrôle des index de consommation, de distribution des factures périodiques et apériodiques ;
- corriger les états d’anomalies d’index ;
- superviser la répartition par Agence des factures de consommation périodiques imprimées au Service Informatique ;
- faire codifier l’ensemble des ordres de mise en service des clients ; - traiter les réclamations des clients ;
- calculer les pénalités pour fraude ;
- éditer l’état des clients ayant des consommations nulles et le transmettre au Chef Commercial pour actions à mener ;
- corriger les factures erronées sous la supervision du Directeur Régional ; - contrôler les index relevés ;
- contrôler le rapport des index relevés ; - établir un rapport mensuel d’activités.
La section développement commercial et communication externe est chargée de :
- faire le recouvrement des factures sur l’administration, les collectivités locales et les clients spéciaux et assurer leur suivi commercial ;
- réaliser l’inventaire annuel du portefeuille clients de la région ; - s’occuper de la communication externe dirigée vers la clientèle ; - identifier les clients potentiels et assurer leur suivi commercial ; - assister au besoin les Agences sur le plan commercial ;
- recueillir, traiter et transmettre les statistiques d’activités de la Direction Régionale.
Le service du patrimoine et de la gestion des stocks. Ce service est chargé de : - assurer la gestion du patrimoine mobilier et immobilier ;
- gérer le Magasin régional ;
- réaliser l’inventaire annuel des immobilisations, des stocks et des travaux en cours de la Direction Régionale ;
- organiser la gestion des archives ;
- suivre la gestion des contrats de prestations et la réception des travaux ;
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 13
- envoyer les dossiers de sinistres à l’assureur-conseil de la SBEE ;
- informer le Département Juridique et de Prévention des risques, des litiges - et contentieux ;
- porter assistance à la gestion du patrimoine à la demande des Agences ;
- enregistrer les besoins et suivre les commandes passées à la Direction Générale ; - suivre la réception des travaux et des commandes ;
- suivre la codification des biens mobiliers ;
- assurer la fourniture de matières et matériels aux Agences en temps dû.
Le Service du Patrimoine et de la Gestion des stocks comprend :
• la Section Patrimoine ;
• la Section Gestion des archives et classement ;
• la Section Magasin et gestion des stocks.
La Section Patrimoine est chargée de :
- gérer le patrimoine mobilier et immobilier ;
- réaliser l’inventaire annuel des immobilisations et des travaux en cours de la Direction Régionale ;
- tenir à jour le fichier des immobilisations de la région ; - gérer les dossiers de sinistres ;
- assister les Agences en matière de gestion du patrimoine ; - codifier les biens mobiliers.
- La section de gestion des archives et classement est un service qui est chargée de : - gérer les archives ;
- organiser les activités de classement dans la région.
La Section Magasin et gestion des stocks, elle est chargée de :
- suivre et centraliser tous les besoins en matériels de la région ; - soumettre les demandes de matériels à la signature de l’autorité ; - enlever les matériels au Magasin régional ;
- organiser le stockage des matériels et assurer leur gestion ;
- détenir un stock de sécurité en vue d’éviter toute rupture de matériels ; - sécuriser les articles en stock ;
- mettre les matériels à la disposition des structures de la Direction Régionale ;
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 14
- procéder à l’inventaire tournant des matériels en stock et produire un rapport mensuel sur l’état du stock au Chef Service Patrimoine et gestion des stocks ;
- organiser l’inventaire annuel des stocks.
Nous avons le service de gestion des ressources humaines qui est chargé de : - organiser l’administration du personnel ;
- assurer la collecte et le prétraitement des éléments variables de la paie ; - mettre en œuvre les outils facilitant la communication interne ;
- gérer le processus d’évaluation du personnel de la région ;
- organiser les mouvements du personnel au sein de la Direction Régionale ; - appuyer la collecte et la planification des besoins en formation du personnel ; - veiller au bon fonctionnement de la surveillance de la santé du travailleur ;
- participer à l’élaboration du tableau de bord des ressources humaines et à la mise en place des autres outils de management des ressources humaines.
Le Service Gestion des Ressources Humaines comprend :
• la Section Administration du personnel ;
• la Section Santé au travail.
La Section Administration du personnel est chargée d’assurer la gestion administrative du personnel, quant à la section de santé au travail, elle est chargée de :
- veiller sur la santé de toutes les travailleuses et tous les travailleurs de la Direction Régionale ;
- veiller à la mise en place des bonnes conditions de travail des agents ;
- assister les travailleurs dans la résolution de leurs problèmes professionnels ou personnels afin d’améliorer leur rendement au travail ;
- coordonner les activités d’hygiène et de sécurité ;
- participer à l’organisation des visites médicales annuelles et des campagnes de vaccination au profit du personnel.
Le service comptabilité et finances, lui est chargé de : - la comptabilité générale ;
- du suivi des impôts locaux et d’Etat de la région ; - la comptabilité analytique ;
- du suivi financier ;
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 15
- de la mise à la disposition de la Direction de la Comptabilité et des Finances des informations financières ;
- de la gestion des caisses menues dépenses et des remboursements de dépôts de garantie aux clients après résiliation.
Le Service Comptabilité et Finances comprend :
• la Section Comptabilité Générale ;
• la Section Comptabilité Analytique.
La Section Comptabilité Générale est chargée de :
- collecter, analyser et traiter les documents comptables de la région ; - faire les états de rapprochement bancaire ;
- participer aux travaux d'inventaire ;
- participer à la production des états financiers annuels ;
- procéder à l’analyse économique et financière de la Direction Régionale ; - archiver les documents comptables.
La Section Comptabilité Analytique est chargée de :
- tenir la comptabilité analytique de la Direction Régionale ; - participer à l’inventaire général de fin d’exercice.
Après les services, nous avons les agences qui constituent les centres commerciaux de la Direction Régionale. L’efficacité de gestion de la région dépend d’elles. Elles reposent sur un modèle de gestion orienté client.
Le Chef d’Agence gère les demandes, les doléances et les réclamations des clients et met tout en œuvre pour leur donner satisfaction.
L’organigramme de la figure N°1 montre clairement les différents services et sections de la Direction Régionale Atlantique (DRA).
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 16 Figure 1 : Organigramme de la DRA
Directeur Régional Atlantique
Chef d’exploitation chargé des opérations techniques Secrétaire
Service comptabilité et finances
Service gestion des réseaux de distribution Service
commercial
Service patrimoine et gestion des stocks
Service gestion des ressources humaines Service de
dépannage HTA-BT
8 Agences
Section travaux neufs
Section réduction des pertes techniques
Section développement commercial et communication externe
Section facturation et gestion des anomalies
Section maintenance des postes Section maintenance
des lignes
Section santé au travail Section administration
du personnel
Section comptabilité analytique Section comptabilité
générale
Section gestion des archives et classement
Section patrimoine
Section magasin et gestion des stocks
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 17 CHAPITRE 2 : Déroulement du stage 2.1 Introduction partielle
Dans l’optique de réduire au maximum les pertes d’énergie sur le réseau du départ Calavi Kpota et au niveau des transformateurs plusieurs types d’activités et interventions sont menées au niveau de chaque section du poste source de Calavi Kpota. Au cours de notre stage nous avons eu l’opportunité d’effectuer quelques-uns de ces travaux.
A travers ce chapitre nous montrerons comment notre stage s’est déroulé.
2.2 Travaux effectués au cours du stage
2.2.1 Service Gestion des Réseaux et de Distribution
En ce qui concerne les activités réalisées au sein de ce service nous avons procédé : - à la gestion du réseau électrique de manière permanente ;
- à la proposition aux supérieures hiérarchiques la configuration d’exploitation des réseaux HTA et BT en régime permanent et en cas de perturbation ;
- à la recherche et l’isolement des tronçons en défaut ;
- à la supervision de l’exécution des travaux d’extension HTA et BT des réseaux pour le raccordement des clients ;
- à l’étude et à l’établissement des devis en tenant compte des paramètres du réseau et de la caractéristique des équipements ;
- à la mise en application et au respect des prescriptions relatives à la sécurité des exploitants et des équipements du réseau de distribution ;
- au suivi et à la mise à jour du plan de réseau.
2.1.2 Section travaux neufs Dans cette section, il s’est agi de :
- contribuer à la construction et l’équipement des postes en cabine et des postes H61 ;
- contrôler les travaux réalisés par les prestataires ;
- réaliser des boîtes de jonction, extrémité extérieur, intérieur et embrochable ; - contribuer à la réalisation des travaux d’extension HTA et BT ;
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 18 2.3 Autres activités effectuées
2.3.1 La Maintenance des Réseaux HTA/BT Nous avons eu à effectuer :
- le remplacement des isolateurs, des cosses CBM au niveau des Postes H61 ; - le nettoyage des cabines électriques ;
- le remplacement des câbles U 1000 4*95mm2 volé par des auto- porté sur des postes de distribution ;
- l’élagage sous les réseaux ;
- la réimplantation des poteaux bois tombés ;
- la pose des Interrupteurs Aériens à Commande Manuelle (IACM) et leur réglage ; - l’identification des zones à forte baisse de tension et les corriger ;
2.3.2 Conclusion partielle
Les travaux d’entretien réalisés durant notre stage ont été très bénéfique pour nous. Les entretiens ont permis de connaitre non seulement le nom des certains nouveaux équipements, mais et aussi de les identifier.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 19
CHAPITRE 3 : Description du réseau de distribution HTA de la DRA 3.1 Introduction partielle
Il est question dans cette partie de décrire les caractéristiques du réseau de distribution HTA de la DRA. Le réseau de distribution HTA de la DRA reçoit exclusivement l’énergie électrique de la communauté électrique du Bénin (CEB) qui assure la gestion et l’exploitation du transport. Notons également que la majeure partie de la consommation en énergie électrique de la DRA est assurée à partie de source extérieure via le réseau VRA du Ghana, TCN du Nigéria et CEB du Bénin-Togo. La DRA est majoritairement alimentée en moyenne tension (15 kV) et en basse tension (220/380V). Par ailleurs, quelques localités sont alimentées en 20kV par la sous-station d’Avakpa de la CEB. Il s’agit de la commune d’Allada, de Toffo, Ouidah, Zinvié jusqu’à la hauteur d’Akassato.
Le réseau de distribution HTA de la DRA reçoit l’énergie électrique à travers trois postes de répartition à savoir :
➢ Poste de répartition de Godomey,
➢ Poste de répartition d’Allada
➢ Poste de répartition Maria-Gléta.
De ces postes sont issus les différents départs HTA qui alimentent les postes privés des clients raccordés en HTA et les postes de distribution HTA/BT servant à alimenter les clients en basse tension.
3.2 Poste de répartition de Godomey
Le pos te de Godomey sert d’interface entre le réseau de Calavi et celui de Cotonou. Il est alimenté par le poste C-442 de Vèdoko via deux arrivées dont l’une aérienne (20A Aérien) et l’autre souterraine (20A Souterrain). Ces arrivées sont issues respectivement des transformateurs T6 (161/15 kV/40 MVA) et T3 (161/63/15Kv/55/40/15 MVA) de la CEB Vèdoko. Ce poste de répartition dispose de deux rames alimentées chacune par les arrivées 20 A souterrain et aérien.
En effet, le 20 A souterrain est dessert la rame 1 et la rame 2 est desservie par le 20 A aérien. Nous avons six (06) départs répartis équitablement sur les deux rames dans le poste.
Ainsi, la rame 1 dessert les départs :
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 20 - Vers usine de clou C236 ;
- Vers C106 Peace & Love, Ouidah;
- Vers Calavi1, Carrefour IITA, SONEB, carrière Godomey.
Quant à la rame 2, elle dessert les départs - Ouidah 2 (AEFI) ;
- Calavi 2 (Prefa RCC) ; - Vers Nokoué.
Les sections des conducteurs des différents départs sont variées. Les artères principales sont en câbles 148 mm² Aluminium et 93 mm² Aluminium. Les câbles souterrains sont en aluminium 240 mm² et les dérivations sont en Almelec 75,5 mm², 54,6 mm² et 35 mm².
Les deux rames disposent d’un disjoncteur de couplage qui reste ouverte en fonctionnement normal. Ce disjoncteur permet de basculer les charges d’une rame à l’autre en cas de pannes ou de maintenance sur l’une des arrivées. Le poste dispose d’une protection numérique par relais MICOM. Ces relais protègent les départs contre les surtensions et les surintensités de manœuvre ou des perturbations atmosphériques. Ils assurent en grande partie la sécurité du poste.
3.3 Poste de répartition d’Allada
Le poste de répartition d’Allada dispose d’une rame et est alimenté par une ligne aèro - souterraine depuis la sous - station de la CEB AVAKPA. Cette arrivée monte sur les jeux de barre (630A - tension assignée 24kV - Tension de service 20kV ; Icc = 12,5kA/1 sec) qui dessert les six (06) cellules de la rame. Nous avons cellule arrivée, une cellule de mesure et trois départs qui sont : Départ NIAOULI - OUEGBO - SEHOUE, Départ ALLADA - SEKOU- CALAVI et Départ TORI - BOSSITO. Le poste dispose d’un TSA (Transformateur d’alimentation des Services Auxiliaires) 20 / 0,4kV de 50 kVA et d’un transformateur de 250kVA ; 20/ 0,4kV qui alimente le coffret Basse Tension (BT) pour la distribution des environs. Les sections des conducteurs des différents départs sont variées.
Les artères principales des trois (03) départs sont composées d’une petite portion souterraine en cuivre de 150mm2 et une grande partie aérienne. Les lignes principales de la partie aérienne sont en almélec de section 22 mm2 et 75,5mm2 et les lignes secondaires en almélec de section 54,5 mm2.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 21 3.4 Poste de répartition de Maria-Gléta
La commune d’Abomey- Calavi est également alimentée depuis juillet 2009 par la sous- station de la CEB de Maria-Gléta équipée d’un transformateur 161 /15kV-19MVA qui dessert quatre départs à savoir :
➢ Départ vers Togba ;
➢ Départ vers IITA ;
➢ Départ vers SONEB ;
➢ Départ vers Calavi Kpota.
Le poste a été créé afin de faciliter la disponibilité et la fourniture de l’énergie électrique aux populations de Calavi et ses environs. La figure N°8 de poste de Maria Gléta en annexe N°5 montre que le poste dispose d’un sectionneur de ligne, d’un sectionneur de terre et des dispositifs de mesures et de protection. En effet, tous les départs du poste sont dotés de protection numérique par relais MICOM pour le contrôle des courts-circuits, des surtensions ainsi que des surintensités lorsque les seuils sont atteints. Tous les départs issus de Maria Gléta sont aériens. Les sections des lignes sont également diverses. Les artères principales sont en aluminium 240 mm2, 148 mm2 ou 117 mm2 et les dérivations en aluminium 75,5 mm2 ou 54,6 mm2 et en cuivre 50 mm2. Le câble de section 240 mm2 est la liaison de remontée. Les zones desservies par ces départs sont quasiment rurales. Ce qui fait que même certaines artères de plusieurs kilomètres sont en lignes de sections très petites (75,5 mm2 et 54,6 mm2 en aluminium). Ceci étant, on note un échauffement supplémentaire du au dépassement de la capacité de transit de ces lignes qui évolue de 240A pour la section de 54,6 mm2 et 290A pour la section 75,5 mm2 [6].
3.5 Conclusion partielle
Cette première partie nous a permis de comprendre l’organigramme de la DRA et de mieux maitriser les schémas des postes des départs de Godomey, d’Allada et de Maria Gléta. Pour mieux cerner la problématique des pertes sur le réseau de distribution HTA de Calavi, précisément sur le départ Calavi Kpota, une revue de la littérature s’avère nécessaire sur la généralité des pertes dans les réseaux de distribution.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 22
DEUXIEME PARTIE : Généralités sur les pertes dans les réseaux de distribution et évaluation technico-économiques des pertes
techniques sur le réseau du départ Calavi Kpota
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 23
CHAPITRE 4 : Différentes pertes sur le réseau et les causes
Il s’agit dans ce chapitre d’énumérer les différentes pertes qui caractérisent le réseau de distribution HTA, et identifier les causes
4.1 Introduction Partielle
Lors de son transport entre le point de production et le point de consommation, l’électricité connait des pertes. Les pertes ne constituent pas une fatalité, mais elles doivent être identifiées puis combattues avec un objectif de réduction. Ces pertes représentent dans de nombreux cas un enjeu pour les sociétés impliquées dans la distribution électrique. En effet, lorsqu’elles dépassent les niveaux considères comme admissibles, elles peuvent mettre en danger la santé financière des sociétés et aussi des équipements.
Nous pouvons définir les pertes d’énergie sur le réseau de distribution comme étant la différence entre la quantité d’énergie achetée et la quantité d’énergie vendue. Pertes = Achats – Ventes.
Nous enregistrons sur le réseau de distribution deux types de pertes à savoir : Les pertes techniques et les pertes non techniques ou commerciales.
4.2 Pertes techniques
Les pertes techniques constituent une préoccupation grandissante pour l’ensemble des distributeurs d’énergie électrique. Les pays en voie de développement présentent des taux de pertes bien plus importants du fait d’infrastructures souvent inappropriées vis-à-vis des besoins des consommateurs du réseau : L’analyse des pertes techniques est un phénomène simple en théorie, mais complexe dans la pratique du fait de la variété des réseaux, des charges et de l’interaction existant entre puissance et énergie. Le réseau de distribution est le siège de pertes intrinsèques. Ces dernières sont dues aux pertes dans les enroulements, aux pertes fer, aux pertes par effet couronne, aux pertes shunt et aux pertes fuites.
4.2.1 Pertes dans les enroulements
Les pertes dans les enroulements constituent la composante principale des pertes de distribution ces pertes sont causées par le courant qui circule dans les lignes et les transformateurs. La puissante dissipée par effet joule vaut :
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 24
P RI2 (1)
Avec :
P : la puissance dissipée par effet joule en watts (W) ; R : la résistance de l’élément en ohms (Ω) ;
I : le courant qui circule dans l’élément en ampère (A) ; L’énergie rayonnée sous forme de chaleur à pour expression :
𝐸 = 𝑅 × 𝐼2× 𝑡 ; (2) Avec 𝑅 = 𝑃
𝐼2
On a : 𝐸 = 𝑃 × 𝑡
Avec
𝑡 : le temps en heure (h) ;
𝐸 : l’énergie dissipée par effet joule en en wattheure (Wh).
Ces pertes sont en fonction de la résistance des éléments et du courant qui y circule. La résistivité du réseau est un facteur clé autour duquel se joue la plus grande partie des pertes.
Les éléments du réseau de distribution opposent une résistance variée à la distribution de la charge. La résistivité du réseau en fonction du temps est établie avec des outils d’analyse du réseau, dont les logiciels de répartition des puissances. Les pertes par effet joule sont calculées en introduisant le carré de la charge horaire sur le réseau en fonction de la résistivité : Expression mathématique (2). L’estimation des pertes est ensuite corroborée par une régression du profil de charge du réseau.
4.2.2 Pertes fer
On appelle pertes fer la somme des pertes par hystérésis et des pertes par courant de Foucault. La magnétisation des tôles des transformateurs est à l’origine des pertes fer. Ces pertes ont deux causes : L’Hystérésis et les courants de Foucault.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 25 R
f B P K
P Pfer H F
2 2 max
2
(3)
Avec
f B K E
max
4.2.3 Pertes par effet couronne
Lorsqu’on porte un fil à un potentiel électrique élevé, le champ de son voisinage peut devenir suffisamment intense pour provoquer l’ionisation des molécules de l’air. Les ions ainsi formés sont alors entrainés par la force électrostatique et tendent à se déplacer le long des lignes de champ, ce qui induit des fuites. Ces pertes sont amplifiées dans un temps humide ou par les précipitations (pluie, neige, bruine…). Les pertes par effet couronne dépendent de la tension des lignes et de la quantité des précipitations. L’étude des pertes par effet couronne est abordée en tenant compte des caractéristiques des lignes de distributions (longueur de circuit et parcours par niveau de tension), de la fréquence des précipitations et de données expérimentales.
4.2.4 Pertes shunt
Les pertes shunt proviennent des appareils branchés à la terre tels que les appareils de compensation, de mesure et de protection. Ces pertes shunt sont influencées par le niveau de tension et le facteur d’utilisation des appareils. Les condensateurs et les inductances sont manœuvrés périodiquement pour le contrôle de tension. Chacun de ces appareils soutire une faible quantité de courant pour fonctionner, mais leur grand nombre entraine des pertes relativement importantes. L’évaluation des pertes shunt met en parallèle les capacités des équipements sous des conditions nominales avec leur facteur d’utilisation sur le réseau.
Les équipements considérés incluent les inductances, les compensateurs et les parafoudres.
4.2.5 Pertes de fuite
Les pertes de fuite sont principalement dues aux pertes dans les isolateurs et les isolants des lignes souterraines. Ces fuites sont établies selon le nombre de chaines d’isolateurs par pylône et le facteur d’utilisation des lignes sous tension.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 26 4.3 Pertes non techniques
Les pertes non-techniques proviennent de consommations d’énergie non enregistrées. Ces pertes résultent de vols d’énergie ou d’erreurs de comptage et/ou de profilage. Dans certains pays en voie de développement, ces pertes peuvent représenter jusqu’à 50% de la quantité d’électricité injectée dans le réseau notamment en raison de problème de corruption.
4.4. Causes et moyens de réduction des pertes 4.4.1 Causes
Les pertes techniques distribution proviennent du transit sur le réseau. Autrement, le processus d’acheminement de l’énergie consomme lui-même de l’énergie. Cela correspond en majorité à des dissipations de chaleur par échauffement des conducteurs : « pertes cuivre » et des transformateurs : « pertes fer ».
4.4.2 Moyens de réduction
Plusieurs solutions sont possibles pour réduire les pertes d’énergie électrique. Il s’agit de : - Utilisation du courant continu qui a l'inconvénient d'imposer des installations lourdes de conversion AC/DC. Cette méthode semble être très chère et n’est pas adaptable à notre environnement ici au Bénin ;
- Augmentation la tension sur la ligne (avec des installations de sécurité adaptées).
- Utilisation des câbles blindés, mieux isolés et des métaux opposant moins de résistance au passage des électrons ;
- Consommation au plus près du lieu de production, et produire au plus près des lieux de consommation sont aussi des moyens de réduire l'importance des pertes en ligne.
- Utilisation aussi de la méthode des supraconductions qui est une solution théorique ou utilisée en laboratoire ou dans certaines installations sophistiquées, mais reste coûteuse et également consommatrice d’énergie.
- Diminution de la résistance par unité de longueur des câbles utilisés permet théoriquement de diminuer les pertes en lignes. Cependant, celle-ci est souvent déjà aussi faible que possible : d'une part, la conductivité du cuivre (utilisé dans la plupart des câbles) est la plus élevée de tous les métaux après l'argent (qui est cher).
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 27
- Enfin, une maintenance préventive sur le réseau de distribution et sur les transformateurs peut aussi minimiser les pertes techniques.
La revue de la littérature et la collecte des informations sur les pertes techniques dans les réseaux de distribution et particulièrement sur le départ Calavi kpota, a permis de comprendre que la DRA perd d’énormes quantité d’énergies électriques. Une évaluation suivant les aspects technique et économique peut aider la DRA à économiser d’énergies.
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 28
CHAPITRE 5 : Etude des pertes techniques sur le départ de Calavi Kpota
5.1 Périmètre de l’étude
Notre étude sera limitée d’une part par la connaissance de l’origine des pertes techniques et d’autre part par la mesure à prendre pour leur réduction. La réduction des pertes techniques consiste à avoir un meilleur rendement du réseau de distribution dans son ensemble, une augmentation du ratio de facturation et une meilleure maîtrise des décisions d’investissement. Les pertes techniques englobent les pertes haute tension (HTA) : Pertes aux niveaux des lignes et des Transformateurs, les pertes techniques basse tension (BT) et les pertes de transit (pertes due aux échanges). Parmi toutes ces pertes, ce sont les pertes liées aux lignes et aux transformateurs HTA qui feront l’objet de notre étude.
5.2 Collecte de données
Après la revue de littérature, nous avons commencé par relever les caractéristiques des équipements installés sur le départ Calavi Kpota. Les relevés sont effectués dans le poste Maria Gléta et dans les cabines électriques.
5.2.1 Caractéristiques des équipements installés sur le départ Calavi Kpota
Le tableau N° 1 donne une idée globale des caractéristiques des câbles électriques du réseau de distribution HTA, de la puissance installée sur le départ calavi kpota
.
Tableau 1 : Caractéristiques des câbles électriques du réseau de distribution HTA du départ calavi kpota
Paramètre du
câble Ligne principale Ligne secondaire
Puissance
installée Tension Sections (mm2) 148 75 54,6
24,880 MVA 15Kv Longueur (km) 11,39 4,24 52,83
Type Aérien Aérien Aérien Nature du câble Almelec Almelec Almelec
Présenté par Mr TELLA C. Stanislas O. L 29
Le tableau N° 2 nous renseigne sur les puissances apparentes des cent dix (110) transformateurs installés sur le départ de calavi kpota
Tableau 2 : Caractéristiques des transformateurs électriques du réseau de distribution HTA du départ Calavi kpota
Puissance apparente (kVA)
Transformateur
50 100 160 250 400 630 1000
Nombre total 8 16 40 26 13 6 1
5.1.2 Relevés des charges mensuelles et calcul des pertes sur le départ Calavi Kpota
Le tableau N°3 nous montre le relevé des charges du départ Calavi kpota pour la période de Janvier 2016 à Décembre 2016.
Tableau 3 : Puissance consommée sur le départ Calavi Kpota durant l’année 2016
Mois Puissance primaire (kW)
Janvier 9944
Février 10143
Mars 10065
Avril 10495
Mai 10429
Juin 9885
Juillet 8922
Août 9124
Septembre 9728
Octobre 10096
Novembre 9973
Décembre 10185