Courant continu haute tension (CCHT, HVDC)
Technologie de transport qui achemine de grandes puissances en courant continu, avec moins de pertes sur longue distance et la possibilité de relier des réseaux asynchrones.
Le transport en courant continu haute tension (HVDC) convertit le courant alternatif en continu dans une station de conversion, l’achemine par des lignes aériennes ou des câbles, puis le reconvertit. Il évite le courant capacitif et l’effet de peau qui limitent les longues liaisons en alternatif, surtout en câble sous-marin, où l’alternatif devient impraticable au-delà de 50 à 100 km environ.
Types de convertisseurs :
- LCC (commutés par le réseau) : à thyristors, ils atteignent les plus fortes puissances (jusqu’à 12 GW sous ±1 100 kV sur la ligne chinoise Changji–Guquan, 3 300 km), mais exigent un réseau alternatif robuste et ne permettent pas le démarrage autonome.
- VSC (source de tension) : à IGBT, puissance réactive pilotable, ils peuvent alimenter des réseaux faibles et des parcs éoliens en mer, et assurent le démarrage autonome (black start). Puissances typiques de 1 à 2 GW par liaison.
Les pertes sont en général d’environ 3 % par 1 000 km de ligne, plus 0,7 à 1 % par station de conversion (moins en LCC, un peu plus en VSC), contre 6 à 8 % par 1 000 km pour une liaison alternative comparable (ABB, Siemens Energy). La distance d’équilibre face à une ligne aérienne alternative est souvent estimée à 600–800 km, car les stations de conversion coûtent cher.
Le HVDC est au cœur du réseau UHV chinois, des interconnexions de la mer du Nord, du raccordement de l’éolien en mer et des corridors nord-sud allemands (SuedLink, 4 GW).
Termes associés
Tous les termes →- Interconnexion
Liaison de transport, en alternatif ou en HVDC, qui relie les réseaux de deux pays, régions ou zones de marché et permet d’échanger de l’électricité entre eux.
- Pertes de transport et de distribution
Électricité perdue sous forme de chaleur ou pour des causes non techniques entre les centrales et les utilisateurs finaux, généralement exprimée en part de l’énergie injectée.
- Éolien en mer (offshore)
Éoliennes installées en mer ou sur de grands lacs, le plus souvent sur fondations fixes par moins de 60 m de fond environ, qui profitent de vents plus forts et plus réguliers qu’à terre.
- Écrêtement (curtailment)
Réduction volontaire de la production d’une centrale, le plus souvent éolienne ou solaire, en dessous de ce qu’elle pourrait produire, en raison de contraintes de réseau, de marché ou de système.
- Puissance réactive
Composante de la puissance alternative qui oscille entre la source et la charge sans produire de travail net, nécessaire pour entretenir les champs magnétiques et électriques et pour régler la tension.
- Onduleur formant le réseau (grid-forming)
Onduleur qui fixe lui-même sa référence de tension et de fréquence et se comporte comme une source de tension capable de stabiliser des réseaux faibles et de fournir une inertie synthétique.