La liaison à courant continu Baixas - Santa Llogaia

06/03/2017
Auteurs : Yves Decoeur
OAI : oai:www.see.asso.fr:1301:2017-1:18889
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La liaison à courant continu Baixas - Santa Llogaia

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82 REE N°1/2017 LE DÉVELOPPEMENT DES LIAISONS À COURANT-CONTINU (HVDC)DOSSIER 2 Introduction La France et l’Espagne ont procédé en 2015 au renforcement de la capacité d’interconnexion électrique entre les deux pays. Grâce à la mise en service de la liaison en courant continu entre les postes électriques de Baixas et de Santa Llogaia1 sur la partie orientale des Pyré- nées, cette capacité a été doublée en passant de 1 400 à 2 800 MW. 1 Baixas se situe à 10 km au nord-ouest de Perpignan, et Santa Llogaia à 4 km au sud de Figueras Le renforcement de l’interconnexion électrique : une nécessité Les échanges électriques entre la France et l’Espagne étaient réalisés jusqu’ici grâce à quatre lignes d’inter- connexion à très haute tension réparties le long de la frontière (figure 1) : deux lignes côté basque (une ligne à 400 kV et une ligne à 225 kV), une ligne dans les Pyrénées centrales à 225 kV et une ligne à 400 kV dans les Pyrénées orien- tales ; la construction de la dernière de ces lignes date de 1982. Depuis le début des années 1990, les besoins d’échanges électriques entre les deux pays se sont fortement accrus avec notamment l’extension du marché électrique européen et, plus récemment, la forte volonté de valori- ser l’électricité d’origine éolienne, abon- dante en Espagne. L’interconnexion existante était de plus en plus souvent saturée du fait de sa capacité devenue insuffisante et se trouvait de plus éro- dée par le transit sur les lignes en amont pour satisfaire une consommation inté- rieure croissante. Le renforcement de La liaison à courant continu Baixas - Santa Llogaia Yves Decoeur Directeur du projet pour la France France and Spain have just reinforced the capacity of their electrical interconnection. The new link, commissioned in September 2015, is located in eastern Pyrenees and has many characteristics that made it become a world reference realization. The article recounts the main events of the long story that led to this project, and gives the main characteristics of this under- grounded Direct Current line. It points out the European interest of that link and the special organization that both TSO’s, REE for Spain and RTE for France, have implemented to make it a success. ABSTRACT Figure 1 : Carte des lignes électriques d’interconnexion entre la France et l’Espagne. REE N°1/2017 83 La liaison à courant continu Baixas - Santa Llogaia l’interconnexion électrique entre la France et l’Espagne s’est donc rapi- dement avéré nécessaire. En 2002 le Conseil européen de l’énergie, consta- tant un ratio d’interconnexion sur cette frontière de 3,5 %, bien loin de l’objec- tif de 10 % qu’il avait fixé, a déclaré le projet de renforcement électrique entre la France et l’Espagne « Projet prioritaire d’intérêt européen ». Les projets successifs Dès le milieu des années 1980, la France et l’Espagne avaient initié un projet de ligne à 400 kV Cazaril-Ara- gon aérienne, passant côté français par la vallée du Louron ; face à une très forte opposition locale, ce projet a fina- lement été abandonné par la France en 1996. Un nouveau projet de construction de ligne aérienne à 400 kV, présenté au début des années 2000, reliait les postes électriques de Baixas (près de Perpignan en France) et de Bescano (près de Girona en Espagne). Le débat public organisé en France en 2003 sur ce projet s’est heurté à de vives réac- tions locales, conduisant également à son abandon. Après des études infructueuses de renforcement des lignes existantes et face à une situation de désaccord entre les gestionnaires de réseau élec- trique français et espagnol, la France et l’Espagne ont finalement fait appel fin 2006 à un arbitrage européen par le biais de leurs gouvernements respec- tifs ; Mario Monti est nommé en 2007 coordonnateur européen, pour détermi- ner la consistance du projet à réaliser en vue du renforcement électrique néces- saire entre les deux pays. Le nouveau projet à l’est des Pyrénées Sur la base des nombreuses discus- sions menées avec l’ensemble des par- tenaires des deux pays (ministères, gestionnaires du réseau, autorités locales, associations…) et des études confiées en parallèle au CESI, cabinet spécialisé italien, Mario Monti remet mi-2008 ses recommandations aux deux gouverne- ments lors d’un sommet franco-espa- gnol : ses propositions sont acceptées et actées dans l’accord intergouvernemen- tal2 signé lors de ce sommet. Cette décision acte notamment les points suivants : 2 Accord de coopération sur l’interconnexion électrique entre le gouvernement de la répu- blique française et le gouvernement du royau- me d’Espagne, sommet franco-espagnol de Saragosse le 27 juin 2008. les postes de Baixas et Santa Llogaia, fonctionnera en courant continu et sera totalement souterraine ; les couloirs des infrastructures déjà existantes ; une société franco-espagnole à créer, réunissant les gestionnaires de réseau de transport d’électricité3 . INELFE, la société créée exclusivement pour ce projet Dès la décision prise, RTE et REE créent la société INELFE4 ; c’est au sein de cette société que sont réalisés les princi- paux choix techniques : choix de la tech- nologie pour les stations de conversion alternatif/continu, choix de la technologie et des paramètres techniques des câbles souterrains, choix des modalités de tra- versée du massif montagneux des Pyré- nées... Les spécifications techniques sont rédigées en 2009, les consultations lan- cées en 2010. Parallèlement, RTE et REE instruisent les concertations et instruc- tions administratives. Le projet s’étend en effet au-delà de la seule liaison nouvelle : il s’appuie en France sur le poste existant à 400 kV de Baixas, près de Perpignan, qui doit être adapté et modifié pour le raccorde- ment de la station de conversion alter- natif/continu ; de plus plusieurs lignes du sud de la France ont dû être renfor- cées. Côté espagnol, il a fallu réaliser un important développement du réseau à 400 kV en Catalogne : création du poste de Bescano près de Girona et du poste de Santa Llogaia près de Figueras, ainsi que des lignes 400 kV Vic – Bescano et Bescano – Santa Llogaia (figure 2). 3 RTE – Réseau de Transport d’Electricité – et REE – Red Eléctrica de España – respective- ment gestionnaires du réseau de transport d’électricité français et espagnol 4 INELFE : pour INterconnexion ELectrique France-Espagne. Figure 2 : Liaison Baixas - Santa Llogaia et extension du réseau espagnol. 84 REE N°1/2017 LE DÉVELOPPEMENT DES LIAISONS À COURANT-CONTINU (HVDC)DOSSIER 2 Les caractéristiques de la nouvelle liaison Les principales caractéristiques tech- niques de la nouvelle liaison souter- raine Baixas – Santa Llogaia arrêtées par INELFE sont les suivantes : 1 000 MW ; Converter) pour les stations de conver- sion alternatif/continu ; 320 kV en courant continu ; (33 km en France, 32 km en Espagne) ; tunnel de longueur 8,5 km (7,5 km en France, 1 km en Espagne) et de dia- mètre intérieur 3,5 m. Ces caractéristiques permettent de doubler la capacité de l’interconnexion électrique entre la France et l’Espagne, en la faisant passer de 1 400 MW à 2 800 MW. Une série de premières mondiales De telles caractéristiques confèrent à cette réalisation un caractère exception- nel à plusieurs titres. D’une part, elle est à ce jour la plus longue liaison électrique souterraine ter- restre à ce niveau de puissance, et c’est la première fois qu’une liaison électrique emprunte un tunnel de cette longueur. D’autre part, la mise en œuvre de moyens techniques innovants par RTE, REE et leurs partenaires industriels Sie- mens et Prysmian, a permis d’atteindre les objectifs techniques fixés, et de réussir ainsi trois records du monde : pour les convertisseurs de technolo- gie VSC (Voltage Source Converter) : la technologie des “power modules”, composants principaux des stations de conversion alternatif/continu, a été adaptée pour le niveau de tension et la puissance requis ; les câbles à isolation synthétique: jamais des câbles à isolation XLPE (polyéthylène réticulé) n’avaient été utilisés à un tel niveau de tension en courant continu. Le précédent record était jusqu’alors détenu par la liai- son sous-marine Transbay (400 MW) entre Pittsburg et San Francisco en Ces nouveaux câbles, développés spécifiquement pour ce projet, plus légers que les câbles à isolant impré- gné d’huile et plus respectueux de l’en- vironnement, ont permis d’augmenter les longueurs de câble entre jonctions : le constructeur a complètement revu et adapté sa chaîne de production pour réaliser des longueurs de l’ordre de 2 000 mètres. Les moyens de transport de tourets ont été eux aussi profondé- ment modifiés en conséquence ; continu insérée en parallèle à des liai- sons fonctionnant en courant alternatif au sein d’un réseau synchrone. C’est la première fois en Europe que ce cas se présente, il s’agit d’une innovation majeure pour son insertion dans le système électrique. Des études pous- sées ont été menées (Cf. article de David Glaise). Les contrats et la réalisation des travaux Les principaux contrats de fourniture et de travaux sont tous signés fin 2010 – début 2011 : conversion alternatif/continu de Baixas et de Santa Llogaia ; pose des câbles souterrains ; regroupant l’entreprise française civil de la liaison souterraine (tran- chées, forages) ; L'AUTEUR Yves Decoeur est tout récemment parti en retraite, après 37 ans pas- sés dans le transport d’électricité qui l’ont conduit à exercer de nom- breuses missions à EDF puis à RTE dans les domaines de la mainte- nance, de l’exploitation, de l’ingé- nierie et du développement. Il a été responsable du projet puis de la construction de la partie française da la liaison Baixas - Santa Llogaia, ainsi que directeur général d’INELFE. REE N°1/2017 85 La liaison à courant continu Baixas - Santa Llogaia tamment l’entreprise française EIF- FAGE et l’entreprise espagnole - sée des Pyrénées. Le coût total du projet est chiffré à 700 M . INELFE a bénéficié pour cette réalisation d’un financement européen de 225 M dans le cadre du plan de relance européen EEPR (European Energy Plan for Recovery), et d’un prêt de 350 M de la part de la BEI (Banque Européenne d’Investissement). Après l’obtention des principales autorisations administratives en 2011, les travaux sont réalisés de décembre 2011 à janvier 2015. La liaison est mise en service en septembre 2015, après un peu plus de six mois d’essais. La société INELFE et son fonctionnement Conformément à l’accord intergou- vernemental de juin 2008, RTE et REE ont créé la Société INELFE le 1er octobre 2008. Toutes les décisions relatives au projet Baixas - Santa Llogaia ont été préparées et prises au sein de cette société. D’autre part, toutes les opé- rations comptables et financières ont été organisées dans le cadre de cette société, ainsi que les dispositions en matière de communication relatives au projet. INELFE s’est doté dans ce but de statuts particuliers. Son président est un membre de REE, son directeur géné- ral de RTE ; l’organisation d’INELFE est basée sur des comités : les principaux sont le Technical Committee et l’Audit & Finance Committee. Formés à parité entre RTE et REE, ces comités travaillent en s’appuyant sur les ressources propres à chacune des entreprises dans le cadre d’un contrat et rapportent à l’organisme décisionnel d'INELFE qu’est l’Advisory Commitee (figure 3). L’analyse du fonctionnement de la société INELFE ayant mis en lumière l’efficacité et la performance de cette organisation, RTE et REE ont décidé de la conserver, après adaptation de ses statuts, afin de travailler conjointe- ment sur les projets futurs de renfor- cement de l’interconnexion électrique entre la France et l’Espagne. Figure 3 : Schéma de fonctionnement de la Société INELFE.