• Identifier comment rechercher efficacement la cause profonde des inefficacités opérationnelles liées à la qualité de l'énergie
• Élaborer un plan pour améliorer la fiabilité de la recharge des véhicules électriques afin de réaliser des économies d'énergie
• Mettre en œuvre des processus d'analyse pour aider aux examens de conformité

Cette étude de cas présente des informations et des observations issues de mesures enregistrées sur le terrain de distorsions harmoniques déséquilibrées (par phase) sur un site comptant plus de 300 bornes de recharge pour fourgonnettes électriques. L'analyse harmonique déséquilibrée (UBHA) réalisée pour le site a révélé que les limites de distorsion étaient dépassées pour les courants et tensions de phase individuels ainsi que pour les surcharges nominales des équipements de distribution d'énergie (telles que la valeur nominale K du transformateur et les limites thermiques des câbles). L'étude a également examiné comment les distorsions harmoniques déséquilibrées calculées sur le site et au point de couplage commun (PCC) peuvent être atténuées à l'aide de techniques telles que l'utilisation de filtres harmoniques actifs/passifs, entre autres.

Les services d'ingénierie unifiés d'ETAP Digital Twin et ETAP pour effectuer une analyse harmonique déséquilibrée (UBHA) afin d'évaluer la réponse globale du système en raison de la distorsion harmonique introduite par les systèmes de charge électrique (VE). 

L'approche de modélisation simplifiée du système électrique d'ETAP utilise des versions numériques des équipements existants (transformateurs, filtres, etc.) et des configurations de solutions potentielles. Les données harmoniques mesurées sur le terrain peuvent être intégrées dans le modèle Digital Twin pour valider et affiner l'analyse. La solution permet également de déterminer la conformité à toutes les normes électriques nécessaires à la conception et aux calculs des stations de véhicules électriques. 

Amélioration de l'efficacité opérationnelle et des économies d'énergie

• Augmentation des économies d’énergie de 10 % en réduisant les pertes induites par les harmoniques et en améliorant la qualité globale de l’énergie.
• Augmentation de 20 % du temps de disponibilité de la flotte en atténuant les problèmes tels que le mauvais fonctionnement des équipements et les déclenchements intempestifs.
• Réduction des dommages aux équipements électriques en réduisant l'influence des harmoniques grâce à l'identification de meilleures solutions d'équipement pour éviter la surchauffe lorsqu'ils sont soumis aux harmoniques.
• Identification et atténuation des configurations et conditions qui provoquent une distorsion harmonique de tension ou de courant dépassant les limites établies par les normes industrielles telles que IEEE 5/19/2022.
• Capacité continue à prédire et à détecter les dysfonctionnements du système à l'aide d'un modèle Digital Twin précis.

Ici, nous nous concentrons sur l’importance de la qualité de l’énergie et sur les causes des harmoniques dans les véhicules électriques. La qualité de l’énergie est une menace silencieuse pour votre exploitation et elle vous coûte de l’argent. Cela a un impact sur la fiabilité de l’équipement, sur sa durée de vie, sur l’efficacité de son fonctionnement et sur les coûts énergétiques également.

Nina Sadighi, ingénieure-conseil, SMIEEE, fondatrice d'Eradeh Power Consulting

Plusieurs scénarios ont été créés à l’aide d’ETAP pour effectuer des simulations et déterminer les réponses du système dans diverses conditions de fonctionnement, y compris les effets d’une charge déséquilibrée et de différentes configurations du système.

Deepika Tummala, ingénieur électricien chez ETAP