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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours :

Pierre Jean Lagacé

PLAN DE COURS

Été 2019
ENR840 : Comportement des réseaux électriques (3 crédits)

Préalables
Aucun préalable requis

Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l'étudiante ou l'étudiant sera en mesure :
• de réaliser des études de base sur la planification de l'exploitation du réseau;
• d'identifier les différents moyens permettant de rencontrer les exigences de performance du réseau;
• d'analyser les différents comportements en régime permanent et transitoire.

Structure d'un réseau électrique: production, transmission et distribution. Régime permanent et régime transitoire. Modélisation des composants: lignes, transformateurs, charge, machines synchrones et asynchrones. Écoulement de puissance optimal, gestion de l'énergie, génération distribuée, compensation shunt, compensation série, régulation de fréquence, régulation de transit, régulation de puissance active et réactive. Comportement dans le domaine du temps : transitoires électromagnétiques et transitoires électromécaniques. Défauts, surtension de manœuvres, foudre. Systèmes d'excitation des machines, stabilisateurs. Stabilité dynamique, stabilité transitoire, stabilité de tension, stabilité long terme. Oscillations sous synchrones, analyse harmonique. Techniques de mesure, observabilité, estimateur d'état, fiabilité.

Objectifs du cours

À la fin de ce cours, l'étudiant sera en mesure :

• de réaliser des études de base sur la planification de l'exploitation du réseau;

• d'identifier les différents moyens permettant de rencontrer les exigences de performance du réseau;

• d'analyser les différents comportements en régime permanent et transitoire.

Stratégies pédagogiques

Un (1) cours magistral par semaine.

Utilisation d’appareils électroniques

Calculatrices et ordinateurs. Logiciel Matlab.

Horaire

Groupe	Jour	Heure	Activité
01	Mercredi	18:00 - 21:30	Activité de cours

Coordonnées de l’enseignant

Groupe	Nom	Activité	Courriel	Local	Disponibilité
01	Pierre Jean Lagacé	Activité de cours	PierreJean.Lagace@etsmtl.ca	A-2480

Cours

Contenu (39 heures)

1. Introduction (9 heures)

Structure d'un réseau électrique : production, transmission et distribution. Modélisation des composants : lignes, transformateurs, charge, machines synchrones et asynchrones.

2. Régime permanent et régime transitoire (12 heures)

Écoulement de puissance optimal, gestion de l'énergie, génération distribuée, compensation shunt, compensation série, régulation de fréquence, régulation de transit, régulation de puissance active et réactive.

3. Comportement dans le domaine du temps (9 heures)

Transitoires électromagnétiques et transitoires électromécaniques. Défauts, surtension de manœuvres, foudre. Systèmes d'excitation des machines, stabilisateurs. Stabilité dynamique, stabilité transitoire, stabilité de tension, stabilité long terme. Oscillations sous-synchrones, analyse harmonique.

4. Techniques de mesure (9 heures)

Observabilité, estimateur d'état, fiabilité.

Note : Tous les cours sont d'une durée de 3 heures 30 minutes par semaine.

Laboratoires et travaux pratiques

Travaux à remettre

Cinq (5) devoirs.

Évaluation

40% - Travaux pratiques
30% - Intra (mercredi 12 juin 2019)
30% - Examen final

Dates des examens intra

Groupe(s)	Date
1	12 juin 2019

Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux

Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Les devoirs sont effectués sur une base individuelle.
Retard de remise des travaux: 10% de pénalité par jour jusqu'à concurrence de 5 jours.

Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).

Infractions de nature académique
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet. À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).

Documentation obligatoire

Aucune référence obligatoire.

Ouvrages de références

GLOVER, J.D., OVERBYE, T., SARMA, M.S., Power Systems Analysis and Design, 6e Edition., Cengage Learning US, 2016. ISBN 9781305636187.

WOOD, A.J., WOLLENBERG, B.F., Power Generation Operation and Control, 2^th Ed., John Wiley & Sons Inc., 1996, ISBN 0-471-58699-4.

BERGEN, A.R., VITTAL, V., Power Systems Analysis, 2^nd Ed., Upper Saddle River, N.J., Prentice Hall, 2000. ISBN 0-13-691990-1.

GRAINGER, J.J., STEVENSON, W.D. Jr., Power System Analysis, New York, McGraw-Hill, 1994. ISBN 0-070-61293-5.

MATLAB and Simulink Student Version Release 2013a. ISBN: 978-0-9825838-8-3.

Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://cours.etsmtl.ca/enr840/