Réserve d'exploitation - Operating reserve
Dans les réseaux électriques , la réserve de fonctionnement est la capacité de production dont le gestionnaire de réseau dispose dans un court intervalle de temps pour répondre à la demande en cas de panne d' un générateur ou d'une autre interruption de l'approvisionnement. La plupart des systèmes d'alimentation sont conçus de telle sorte que, dans des conditions normales, la réserve de fonctionnement correspond toujours au moins à la capacité du plus gros fournisseur plus une fraction de la charge de pointe .
Types de réserve d'exploitation
La réserve d'exploitation est constituée de la réserve tournante ainsi que de la réserve non tournante ou supplémentaire:
- La réserve tournante est la capacité de production supplémentaire disponible en augmentant la puissance de sortie des générateurs déjà connectés au système électrique. Pour la plupart des générateurs, cette augmentation de la puissance de sortie est obtenue en augmentant le couple appliqué au rotor de la turbine .
- La réserve non tournante ou la réserve supplémentaire est la capacité de production supplémentaire qui n'est pas actuellement connectée au système mais qui peut être mise en ligne après un court délai. Dans les systèmes d'alimentation isolés, cela équivaut généralement à la puissance disponible des générateurs à démarrage rapide. Cependant, dans les systèmes électriques interconnectés, cela peut inclure la puissance disponible à court terme en important de l'énergie à partir d'autres systèmes ou en rétractant l'énergie qui est actuellement exportée vers d'autres systèmes.
Les générateurs qui ont l'intention de fournir une réserve tournante et non tournante devraient être en mesure d'atteindre leur capacité promise en environ dix minutes. La plupart des directives relatives aux systèmes d'alimentation exigent qu'une fraction importante de leur réserve de fonctionnement provienne de la réserve de rotation. En effet, la réserve tournante est légèrement plus fiable (elle ne souffre pas de problèmes de démarrage) et peut répondre immédiatement, alors qu'avec les générateurs de réserve non tournants, il y a un délai lorsque le générateur démarre hors ligne.
Les climatiseurs et thermostats à commande centrale utilisés dans les grandes zones résidentielles peuvent être utilisés comme réserve de fonctionnement rapide et considérable. Les avantages de cette technologie sont à l'étude.
La réserve de fonctionnement est un concept crucial pour garantir que la planification journalière de l'horaire des générateurs puisse résister à l'incertitude due aux variations imprévues du profil de charge ou aux défauts des équipements (générateurs, transformateurs, liaisons de transport).
L' opérateur de système indépendant de Californie dispose d'une réserve de fonctionnement de 6% de la charge mesurée. Cela comprend une réserve tournante à 3% de la charge mesurée.
Autres types de réserve
En outre, il existe deux autres types de réserve de puissance qui sont souvent évoqués en combinaison avec la réserve de fonctionnement: la réserve de réponse en fréquence et la réserve de remplacement .
- La réserve de réponse en fréquence (également appelée réserve de régulation) est fournie comme une réaction automatique à une perte d'alimentation. Cela se produit car immédiatement après une perte d'alimentation, les générateurs ralentissent en raison de l'augmentation de la charge. Pour lutter contre ce ralentissement, de nombreux générateurs ont un gouverneur . En aidant les générateurs à accélérer, ces régulateurs fournissent un petit coup de pouce à la fois à la fréquence de sortie et à la puissance de chaque générateur. Cependant, comme la réserve de réponse en fréquence est souvent petite et n'est pas à la discrétion de l'exploitant du système, elle n'est pas considérée comme faisant partie de la réserve de fonctionnement.
- La réserve de remplacement (également appelée réserve d'urgence) est la puissance de réserve fournie par les générateurs qui nécessitent un temps de démarrage plus long (généralement trente à soixante minutes). Il est utilisé pour soulager les générateurs fournissant la réserve tournante ou non tournante et ainsi restaurer la réserve de fonctionnement (de manière déroutante, la réserve de remplacement est parfois appelée réserve de fonctionnement de 30 ou 60 minutes).