Logiciels
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NAP est un logiciel destiné à la planification des investissements des
réseaux électriques à Haute Tension (HT) de transmission et distribution.
Il permet la simulation de tous les aspects de l'exploitation d'un réseau, nécessités par sa planification à court ou moyen terme. Pour ce faire, NAP comporte les modules de calcul suivants :
NAP est d'abord le résultat de plus de 20 années d'expérience de Systems Europe, acquise dans les diverses études de planification effectuées par la société de par le monde.
NAP est aussi un logiciel moderne, remis à jour régulièrement, récemment réécrit en programmation orientée-objet et s'appuyant sur des méthodes et algorithmes dont plusieurs sont totalement originaux.
Les réseaux sont présentés sous forme de schémas unifilaires. Un même réseau peut avoir plusieurs
représentations, partielles ou complètes. L'utilisateur peut choisir les données et résultats à
afficher sur ces schémas. L'épaisseur et la couleur des éléments des réseaux peuvent dépendre de
la valeur de toute donnée ou résultat. Plusieurs schémas peuvent être simultanément affichés à
l'écran, facilitant ainsi la comparaison de différentes alternatives de réseaux. Les fonctions
standards telles que les zooms, déplacements d'éléments, sélections multiples ou la recherche d'éléments
d'après leur nom sont disponibles.
Souplesse et interactivité sont la règle. Dessiner un élément du réseau (nœud, transformateur, ligne ou ligne en courant continu) suffit à le créer. Le déplacer à l'aide de la souris est facile. En cliquant sur un élément du réseau, une fiche s'ouvre, permettant de modifier les données et éventuellement vérifier les résultats. Les données sont entrées en unités physiques et/ou en p.u. pour faciliter la tâche de l'utilisateur. Une base de données commune et une interface graphique unique facilite grandement l'accès aux données et résultats de tous les modules de calcul.
Les études de planification exigent l'analyse de nombreux scénarios correspondant aux variantes possibles du jeu de données. Pour faciliter cette tache, NAP dispose d'un système de gestion de scénario utilisant le principe de l'héritage.
Ainsi une valeur de donnée qui n'a pas été spécifiquement définie dans un scénario prend automatiquement la valeur définie dans le scénario parent. Les utilisateurs peuvent de cette façon évaluer très facilement toutes les hypothèses de données nécessaires à leur étude.
Ce module se décompose en une suite de trois sous-modules liés entre eux.
Dans ce calcul le plan de génération est connu sauf en un nœud : le nœud pivot.
Pour calculer le plan de tension, la méthode de Newton classique est utilisée avec, en variante, la
possibilité d'optimiser le déplacement Newton entre deux itérations.
À la solution provenant du module ILF, on ajoute un jeu de contraintes portant sur les tensions aux nœuds, génération active et réactive, rapport de transformation et capacité des lignes. Le module CPF partant de la solution ILF cherche, dans l'espace des solutions, une solution satisfaisant les contraintes. Si cette solution n'existe pas, on le démontre et on en donne la cause.
À la solution provenant du module CPF, on ajoute une fonction à minimiser des variables d'états (production active et réactive). Le module OPF partant de la solution CPF cherche, dans l'espace des solutions, la solution minimisant la fonction. En plus de cette solution, il présente les coûts marginaux attachés aux nœuds qui y correspondent.
Ce module analyse les modifications de la solution de l'écoulement de charges optimisé en fonction
de la variation d'un de ses paramètres. Par exemple, on examine la variation des pertes actives
du système en fonction des bancs de capacités ou self qui sont installés a certain nœud.
À partir d'un écoulement de charges de référence, ce module calcule les conséquences d'un défaut symétrique ou non (une phase à la terre, deux phases à la terre ou phase à phase).
Les résultats disponibles comportent toutes les tensions aux nœuds, courants dans les générateurs et branches du réseau.
Ce module explore systématiquement les conséquences d'une liste d'incidents intéressant soit tous les éléments du réseau soit seulement certain d'entre eux.
Les résultats non satisfaisants de cette analyse (c'est-à-dire violant éventuellement certaines des
contraintes de tension ou de capacité de transport) sont présentés classés suivant leurs causes ou
leurs effets. Lors de l'examen des incidents, différentes hypothèses d'actions correctrices portant
sur les générations actives ou réactives sont disponibles.
Ce module examine l'évolution des variables d'état d'un système électrique de génération, transmission ou distribution après défaut (court-circuit symétrique en un nœud ou sur une ligne, brusque modification de génération ou de charge).
Les régulations de vitesse et tension des générateurs sont prises en compte et paramétrables.
La présentation des résultats fait appel à un générateur de courbes pouvant présenter l'évolution de pratiquement toutes les variables du problème.
Présentation du logiciel au format Microsoft Powerpoint : nap_presentation-E.pps (1.2 MB, en anglais).
Article au format Adobe Acrobat : nap_article-F.pdf.
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