HVDC Inter-Island est une ligne haute tension à courant continu bipolaire reliant l'Île du Nord et l'Île du Sud de la Nouvelle-Zélande. Elle est parfois également appelée (« cable du détroit de Cook »), bien que la majorité de la ligne dépasse le détroit. Elle appartient et est gérée par le gestionnaire de réseau public néo-zélandais Transpower New Zealand.
Longue de , elle relie les postes de Benmore et Hayward. Le premier est situé à côté du barrage éponyme sur la rivière Waitaki dans la région de Canterbury ; le second est situé à Lower Hutt. La ligne traverse les régions de Canterbury et Malborough de manière aérienne jusqu'à la Fighting bay, puis emprunte un câble sous-marin sur pour enjamber le détroit de Cook avant d'arriver dans la Oteranga Bay, près de Wellington, elle redevient aérienne sur les 37 derniers kilomètres jusqu'à Hayward.
La ligne a été mise en service en afin de transporter l'électricité depuis l'Île du Sud, riche en capacité de génération électrique, vers l'Île du Nord, où se trouve la consommation électrique. Sa puissance était à l'origine de . La configuration des postes de conversion était le bipôle, les valves étaient constituées de diodes à vapeur de mercure. En 1992, ces deux pôles ont été rassemblés et un nouveau pôle, dit pôle 2, avec des valves à base de thyristors, a été construit. Finalement le , le pôle 1 est mis hors-service puis remplacé le par un second pôle à thyristors, dit pôle 3.
Sa puissance totale est de , sa tension nominale de ±.
thumb|Hall de conversion d'Haywards.
Contexte thumb|Carte du réseau néo-zélandais, avec les points de fortes consommations et les principales centrales électriques. Inter-Island est représenté par le trait pointillé. La ligne Inter-Island a une fonction stratégique dans le réseau néo-zélandais : elle permet d'interconnecter les réseaux des deux îles, et d'échanger l'énergie entre les deux, assurant ainsi l'équilibre production-consommation.
Sur le plan géographique, les deux îles ont des profils différents : alors que l'Île du Sud est 33 % plus grande que la Nord, la population y est trois fois moins nombreuse. La consommation électrique de l'Île du Nord est donc supérieure en moyenne avec un taux de 62,9 % en 2011, cependant les habitants de l'Île du Sud utilisent plus d'électricité par habitant en raison du climat plus froid et de la présence la fonderie d'aluminium de Tiwai Point qui a une consommation de pointe de , ce qui en fait le premier consommateur unique du pays et la seconde charge après la ville d'Auckland. Au niveau de la génération, l'Île du Sud dispose de 40,9 % des capacités en 2011, et la quasi-totalité de la puissance hydroélectrique.
Si toutes les capacités de génération sont disponibles, la liaison n'est pas nécessaire pour que chaque île puisse couvrir sa consommation de pointe. Elle permet par contre de faire de l'optimisation : quand les réserves hydrauliques sont faibles, l'Île du Sud peut acheminer de l'électricité d'origine fossile du nord ; à l'inverse, l'Île du Nord peut utiliser les barrages du sud pour couvrir son pic de consommation. Autrement dit, la liaison permet de mettre en concurrence les divers moyens de production d'électricité.
Le choix du courant continu s'est fait à cause de la longue distance à franchir, et en particulier à cause du détroit, malgré le coût supérieur des postes de conversion. Les pertes sont ainsi réduites et aucune compensation électrique n'est nécessaire pour le câble sous-marin.
La région de Wellington est particulièrement dépendante de la ligne pour son approvisionnement électrique.
Itinéraire Longue de , elle relie les postes de Benmore et Hayward. Le premier est situé à côté du barrage éponyme sur la rivière Waitaki dans la région de Canterbury. La seconde est située a Lower Hutt. La ligne traverse de manière aérienne les régions de Canterbury et Malborough de manière aérienne jusqu'à la fighting bay, puis emprunte un câble sous-marin sur pour enjamber le détroit de Cook avant d'arriver dans la Oteranga Bay, près de Wellington, elle redevient aérienne sur les 37 derniers kilomètres jusqu'à Hayward.
Histoire thumb|Valve à vapeur de mercure de l'ancien à Hayward.
Planification L'idée originale de construire une liaison électrique entre les deux îles afin de parer à la croissance de la consommation électrique vient de l'ingénieur en chef de Bill Latta. En 1950, il fait paraître une publication où il attire l'attention sur le potentiel limité de l'Île du Nord pour la production électrique, alors que celle du sud présente encore des capacités de développement en matière d'hydroélectricité. Une ligne pour alimenter l'Île du Nord à partir de celle du sud devient alors nécessaire.
En 1951, le fabricant de câble British Insulated Callender's Cables (BICC) explique au que la traversée du détroit de Cook à l'aide d'une liaison sous-marine est possible, mais difficile, aucun précédent n'existant pour de telles conditions marines.
Les progrès dans la production des valves à vapeur de mercure dans les années 1950 ont conduit à la construction de plusieurs lignes HVDC dans d'autres pays : par exemple HVDC Gotland. Cette nouvelle technologie montre sa capacité à transporter de grandes puissances sur de longues distances, qu'elles soient sous-marines ou aériennes.
En 1956, le gouvernement demande à BICC de préparer un devis pour connaître la faisabilité et les coûts d'un franchissement du détroit de Cook. BICC confirme en décembre la faisabilité. En parallèle, le ministre responsable de l'énergie électrique met en place une commission afin d'étudier les différentes possibilités qui s'offrent à la Nouvelle-Zélande pour augmenter ses capacités de production électrique. En 1957, ce comité recommande la construction d'un barrage sur la rivière Waitakir à Benmore. Le projet impliquant la construction d'une liaison électrique entre les deux îles. Des contacts sont également pris avec la compagnie ASEA qui a construit les premières lignes HVDC.
Les plans de l'heure prévoient que que le générateur de la centrale de Benmore soit capable d'absorber les courants harmoniques créés par le poste de conversion HVDC. Ce même générateur doit avoir une tension de , ce qui est plus haut que les générateurs déjà construits en Nouvelle-Zélande à l'époque. Les disjoncteurs de seraient à la pointe du progrès. Les valves à vapeur de mercure seraient les plus grosses du genre et nécessiteraient une refroidissement à eau de la cathode. La ligne serait une des plus longues du pays et une des plus complexes techniquement. Le câble sous-marin serait dimensionné pour les typhons que connaît le détroit de Cook. Il nécessiterait également une gaine spéciale pour l'Oteranga Bay.
En 1958, BICC installe de câble afin d'expérimenter leur résistance aux conditions de la Oteranga Bay, en particulier en ce qui concerne l'abrasion, le pliage et les vibrations causés par le fond marin. Les essais sont clos en 1960, en octobre BICC annonce leur réussite, le prototype semble apte à affronter les conditions du détroit.
Dans la période allant de 1958 à 1960, des débats apparaissent quant à savoir quel est le plan le plus propice pour le développement de la génération électrique du pays. Les risques que comporte le projet de franchissement du détroit sont critiqués. En 1961, le gouvernement approuve toutefois le projet afin de répondre à la hausse de la consommation électrique. ASEA remporte un contrat de de livres néo-zélandaises pour concevoir, fabriquer, installer et mettre en service les postes de conversion de Benmore et Haywards, BICC obtient lui un contrat de de livres pour les mêmes services appliqués au câble.
Construction de la première installation thumb|left|Schéma d'un bipôle HVDC. La conception et la construction ont lieu de 1961 à 1965 pour le . Le câble est mis en place par le navire Photinia en 1964. Lors de sa mise en service en 1965, la ligne est la plus longue et la plus puissante au monde dans sa catégorie. Le câble bat également le record en matière de puissance. La puissance nominale était de , la tension continue de ±. Initialement, la ligne est conçue pour transporter la puissance du sud vers le nord. En 1976, le schéma de commande est adapté afin de permettre l'inversion du flux de puissance.
La conception de la centrale hydroélectrique ayant eu lieu en même temps que celle de la liaison, les transformateurs permettant de faire la connexion entre les générateurs et le réseau en courant alternatif ont été sous-dimensionnés par rapport à la puissance maximale de la centrale. Une partie de la puissance devant se diriger vers la liaison DC.
Première rénovation thumb|Valves à base de thyristors du à Haywards. En 1987, commence à étudier la possibilité d'amélioration des performances de la ligne. Pour des raisons économiques, une rénovation est préférée à un remplacement total. Le projet prévoit d'augmenter à la fois la tension et le courant de la ligne, tout en conservant les valves à vapeur de mercure. En parallèle, un nouveau pôle est construit utilisant des valves à thyristors. L'étendue des modifications à réaliser est la suivante : Mise en place de trois nouveaux câbles sous-marin HVDC en remplacement du câble original. Chacun doit avoir une tension nominale de et un courant nominal de , soit une puissance maximale de par câble. Ils sont installés en 1991 par le navire Skagerrak de Nexans. Les postes de transition câble/ligne aérienne de Fighting Bay et Oteranga Bay doivent être reconstruits. Les valves à vapeur de mercure qui formaient les 2 pôles de chaque poste, doivent être mises en parallèle pour ne former qu'un unique pôle ayant donc une ampacité doublée. Ce nouveau pôle porte le numéro 1. La tension des valves à vapeur de mercure est élevée de 250 à . Chaque poste reçoit donc un nouveau pôle, portant le numéro 2, à valves à thyristor de tension . La ligne aérienne et les postes doivent être adaptés au nouveau niveau de tension : , et au courant. Les lignes conducteurs sont adaptées pour atteindre une ampacité de .
Le pôle 2 et le nouveau câble sont mis en service en . La puissance maximale atteint alors , soit 648+700. Toutefois, la limitation en tension de la ligne connectée au pôle 1 limite sa capacité à , d'où un total de . Après le retrait de l'ancien câble, la puissance est réduite une nouvelle fois à , le pôle 2 ne disposant plus que d'un câble pour franchir le détroit de Cook.
Mise hors service du pôle 1 Le , le pôle 1 des deux postes est arrêté . En , Transpower annonce néanmoins qu'il sera redémarré avec seulement la moitié de ses valves, en veille, avant l'hiver 2008, afin de pouvoir couvrir les besoins de puissance de l'Île du Nord. Le reste du pôle 1 doit être mis hors-service. Un mois auparavant, la société avait déjà annoncé que la puissance du pôle 2 allait être portée de 500 à lors des pics de demande, grâce à l'utilisation d'un des deux câbles du pôle 1 pour le pôle 2.
Le , Transpower annonce que les travaux visant à restaurer la moitié des capacités du pôle 1 ont été effectués. Certaines valves à vapeur de mercure ont été récupérées de la ligne HVDC Konti-Skan entre le Danemark et la Suède pour procéder à cette réparation. Le pôle ne fonctionne alors que dans la direction sud - nord afin de limiter son usure. En , Transpower utilise le pôle 1 avec une puissance de , afin de pallier la perte d'une partie des capacités du pôle 2.
En pratique, la mise hors-service de la moitié du pôle combinée à ses restrictions d'usage font que la liaison fonctionne quasiment uniquement en monopôle. En 2010, Transpower rapporte qu'à cause de cette configuration la liaison fonctionne comme une cellule galvanique avec la terre. L'électrode de Benmore, a fonction d'anode, et s'érode rapidement, tandis que celle de Haywards, cathode, accumule un dépôt de magnésium et d'hydroxyde de calcium. Des opérations de maintenances supplémentaires sont donc requises.