thumb|upright=1.5|Carte des parcs maritimes éoliens dans la mer du Nord BorWin1 est une liaison haute tension à courant continu reliant la plateforme BorWin Alpha en mer du Nord au réseau électrique allemand. Cette dernière plateforme collecte l'électricité de différents parcs maritimes éoliens. La liaison utilise la technologie à source de tension, dite VSC. Ses convertisseurs utilisent donc des IGBT. Elle utilise des câbles électriques en polyéthylène réticulé, dite XLPE, sur toute sa longueur qui est d'environ , soit sous-marin et souterrain. Sa puissance maximale est de et sa tension de . Le poste de Diele, situé près de Weener, relie la liaison au reste du réseau allemand. Elle a été construite par ABB et mise en service en 2009. Elle est exploitée par TenneT.
Choix du courant continu thumb|upright=1.2|Consommation en puissance réactive Q par kilomètre de ligne aérienne , de câble souterrain et pour un GIL en fonction de la puissance apparente transportée S et à . Une ligne en courant continu ne consomme pas de puissance réactive
La distance sous-marine à couvrir, plus de , justifie le choix d'une transmission à courant continu à la place du courant alternatif. En effet, au-delà d'une certaine distance, 60 à environ pour des liaisons souterraines ou sous-marines, l'importance du courant capacitif rend peu intéressant le transport d'électricité en courant alternatif. Les câbles AC ont en effet un comportement capacitif vis-à-vis de la terre. Leurs charges et décharges finissent par consommer l'intégralité du courant disponible. Autrement dit la puissance transportée par le câble devient intégralement réactive. Afin de réduire cet effet capacitif, on installe dans les liaisons classiques en courant alternatif des réactances de compensation, ce qui est coûteux. Ce phénomène n'apparaît pour le courant continu que lors de la mise sous tension ou d'inversion de polarité (pour le VSC, il n'y a même pas d'inversion de polarité). En régime permanent, le courant étant continu, la capacité parasite du câble ne se charge ou décharge pas. Il n'y a donc aucune limite théorique existante, en matière de distance, pour l'HVDC.
Topologie du réseau électrique
L'électricité produite par le parc éolien BARD 1 est acheminée à la plateforme BARD 1 au moyen de câble à courant alternatif de tension . Elle y est portée à une tension nominale de au moyen de transformateurs. Elle rejoint ensuite la plateforme BorWin Alpha grâce à un second câble en courant alternatif. L'électricité est ensuite convertie en courant continu et acheminée jusqu'au poste de Diele.
Historique Le contrat est attribué en à ABB pour une somme de 400 millions d'euros.
Le parc éolien Global Tech 1 doit être connecté à Borwin 2. Cependant les retards de construction de cette dernière liaison pousse à le connecter provisoirement à Borwin 1.
La plateforme est mise en service le .
Données techniques +Principales caractéristiques des postes de conversion Mise en service 2009 Fabricant ABB Tension nominale + Puissance nominale Type de convertisseursIGBT Refroidissement des convertisseurs refroidis à air
La tension alternative au poste de Diele est de .
La technologie VSC est utilisée car elle nécessite moins d'espace que la technologie LCC et qu'elle ne nécessite pas de réseau fort, elle peut ainsi alimenter une source passive ou évacuer l'énergie provenant d'une centrale fonctionnant par intermittence, par exemple les éoliennes en mer.
Elle utilise la technologie VSC à deux niveaux, des filtres côté courant continu sont donc nécessaires.
Plateforme Borwin Alpha BorWin Alpha a été construite dans les chantiers navals Heerema à Flessingue, aux Pays-Bas et installée sur son lieu de fonctionnement entre mai et . La hauteur totale de BorWin est de 82 mètres, dont 61 mètres pour le seul support qui utilise une structure en treillis. La plateforme en elle-même a une taille de 52 mètres par 35 par 22.
Le poids total de la plate-forme est d'environ .
Câbles Les câbles électriques sont en polyéthylène réticulé, extrudé, et fabriqués par ABB. Ils ne contiennent donc pas d'huile. La partie sous-marine est divisée en deux : une longue section de et une courte longue de pour traverser la mer des Wadden, enfin la partie souterraine de . Les câbles sous-marin ont une section de cuivre de , leur diamètre total est de et leur poids est de . Ceux souterrain ont une section d'aluminium de , un diamètre de et leur poids est de . Le câble qui traverse la mer des Wadden a une section de cuivre de .
Installation Le câble a été installé par le navire Giulio Verne.
La plateforme a été placée sur son support grâce à une grue.
Problèmes techniques La liaison n'a pu être mise en service immédiatement car le parc éolien Bard 1 qui doit lui transmettre l'électricité n'était lui-même pas terminé.
Une maintenance prévue qui a dû être prolongée longuement à cause de tempêtes a causé une interruption de la liaison électrique du au . Le , un incendie se déclenche dans un banc de capacité et provoque un nouvel arrêt.
Du jusqu'à fin septembre, la plateforme est hors-tension. Tennet conjointement à ABB tentent de déceler le problème et mènent des tests sur l'installation. Ces incidents à répétition empêchent les parcs éoliens de produire de l'électricité, Tennet va donc certainement devoir dédommager les propriétaires des parcs éoliens.
Installations similaires Borwin 1 est la première liaison HVDC reliant des parcs éolioens en mer à la terre. Elle fait figure de pionnier en la matière et est suivie d'autres liaisons exploitées par Tennet. Ainsi, la plateforme Borwin Beta, distante de quelques mètres de Borwin Alpha, sert de poste à la ligne Borwin 2. Les plateformes Dolwin 1, Dolwin 2, Sylwin 1, Helwin 1 et Helwin 2 sont également similaires.
Références
Bibliographie
Liens externes
Voir aussi Articles connexes Liste des installations de HVDC
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