Annexe 1

F. POIZAT
15/12/2006
I.E.D. Samedi 4 novembre 2006 : la faute à « Eole ou E.ON » ? 1. A dire vrai, l'essentiel des faits est connu
... depuis quelques semaines : - un bateau flambant neuf voulant quitter son chantier naval, situé au
fond d'un estuaire, demande, assez normalement, que soit coupée la
(double) ligne enjambant la rivière Ems ;
- une opération, pourtant non exceptionnelle [1], qui tourne à la
débâcle car le rééquilibrage des flux d'électricité ainsi interrompus
sur cette fameuse ligne Conneforde-Diele, provoque la surcharge d'une
seconde ligne HT (Landesbergen-Wehrendorf), plus au sud, laquelle
enclenche le plus important jeu de dominos qu'ait jamais connu l'UCTE
(l'organisme commun des électriciens européens) ;
- il en est résulté l'éclatement dudit réseau d'interconnexion UCTE en
trois réseaux séparés :
o un réseau dit « western area », comprenant tous les pays à
l'ouest d'une ligne oblique allant, grosso modo, de l'angle N-W
de l'Allemagne jusqu'à la botte italienne, Slovénie et Croatie
comprises [2] ;
o un réseau dit « north-eastern area » comprenant les restes des
territoires allemand et autrichien, le Danemark (peu touché)
[3], et les ex-pays de l'Est entrés (ou en voie d'y entrer) dans
l'Europe des 25 : Pologne, République Tchèque, Slovaquie,
Hongrie, plus une partie de l'Ukraine ;
o un réseau dit « south-eastern », à savoir les autres pays de
l'ex-Yougoslavie, mais aussi Roumanie, Bulgarie, Macédoine,
Albanie, Turquie occidentale et Grèce.
A noter que les zones 2 et 3, ayant un bilan net exportateur avant
l'incident, se sont retrouvées après l'incident en surproduction, et
donc en sur-fréquence (« over frequency »), seule la zone ouest 1
souffrant d'un déficit de production et donc d'une sous-fréquence
(« under frequency ». La « perturbation », pour ne pas dire black-out, a été partielle dans tous
les pays touchés et a duré, partout, moins d'une heure et demie. Il
n'empêche, ça fait désordre et ... 2. Cela mérite explication : On sait qu'un incident grave est toujours la résultante de plusieurs
facteurs ou circonstances. Ici, sans porter de jugement téméraire, on
trouve, a minima :
- probablement un peu de sous-investissement, tant dans les moyens de
production dans toute l'Europe (à preuve les nombreuses et récentes
mises en garde, dont celle de Cap Gemini), que dans les réseaux (chez
nous mêmes, les très contestées ligne HT franco-italienne et franco-
espagnole n'ont pas dépassé le stade des épures) ;
- une impréparation, à tous les stades, qui fleure bon la surcharge de
travail et donc la négligence, sous couvert d'une illusion de
« routine » ;
- un morcellement, incompréhensible pour un français d'après-guerre, du
réseau allemand en 4 sous-réseaux, ceux d'E.ON (qui fut coupé en deux
dans l'affaire), de RWE, de Vattenfall et d'EnBW ;
- une très mauvaise coordination (conséquence du morcellement sus-
dit ?).
Un point a été évoqué très tôt, dont se sont émus précipitamment plusieurs
journaux, mais assez vite évacué [6] [4] : la structure du parc électrique
allemand, que le gouvernement a choisi de conduire à une « sortie du
nucléaire », fait la part belle aux énergies renouvelables et, tout
particulièrement, à l'énergie éolienne massivement subventionnée par
l'obligation d'achat [5]. Cette structure n'est-elle pas à la base de
l'« erreur de réglage dans l'ajustement de l'alimentation entre l'énergie
éolienne et les autres sources d'énergie », hypothèse avancée par le
ministère de l'économie en Rhénanie-du-Nord-Westphalie, comme le rapporte
Cécile Calla pour « Le Monde » du 7 novembre 2006 qui explique que « selon
un porte-parole de ce ministère, la part de l'énergie en provenance des
éoliennes a été augmentée samedi soir sans que celle des autres sources
d'énergie soit suffisamment réduite » [6]. L'objet de ce mémorandum, bref si l'on excepte les annexes, porte donc sur
l'examen du comportement des éoliennes dans le déroulement d'une
perturbation qui a largement dépassé les frontières de l'Allemagne, de
l'Autriche au Portugal, pays le plus touché (des délestages à hauteur
respectives de 29 et ... 44 %). Et ce sans prendre pour argent comptant :
- tant le déni précipité du SER [3] qui reproche pourtant au ministre
rhénan de ne pas avoir attendu « une enquête préliminaire »
- que les insinuations d'E.ON, bouc émissaire désigné et soucieux de
sortir de ce guépier, quant à la « rapide et incontrôlée augmentation
de puissance transitée sur les lignes incriminées » [4].
Il importe également de prendre nos distances vis-à-vis :
- tant du mutisme _ sur les causes de l'incident _ gêné du gestionnaire
du réseau de transport (GRT) national, en l'occurrence la filiale RTE
du groupe EDF, dont les explications en ligne (questions et réponses)
ne se risquent pas au dehors de l'hexagone [7]
- que des éructations des opposants à l'éolien industriel dont la prise
de position (sur ladite déclaration rhénane) témoigne d'un irréalisme
qu'on veut croire dû à un très fort réflexe NIMBY ne voyant guère plus
loin que son Narbonnais [8]. C'est pourquoi nous nous servirons exclusivement de textes non
contestables : communiqués [2]-[5], rapports interne [4] ou conclusions de
commissions d'enquête parus [7], à défaut de ceux à venir [1]. Mais nous ne devons pas perdre pas de vue que l' « Interim Report on the
disturbances of 4 november » de l'UCTE [7] sur lequel nous nous appuierons
essentiellement (malgré des réflexions menées ici ou là non dénuées de
fondement [9]) est « seulement » provisoire, dans l'attente du « Final
Report » sur cette affaire, annoncé pour janvier 2007.
3. Que disent donc les textes ? Ayant constaté que « à ce moment là, les lignes à haute tension étaient
très sollicitées par des mouvements d'énergie résultant d'opérations de
'trading' », certains ajoutent une « cerise sur le gâteau[ : ] la
déconnexion incontrôlable des éoliennes et le recouplage anarchique de
celles-ci, ont contribué à l'entretien d'oscillations compliquant la tâche
des dispatchers. ». Réquisitoire à soumettre à la question ! D'abord il y eut ce communiqué de Red Electrica de Espana, le GRT espagnol
[2], actualisé le 6 novembre sur le site de REE. Il y est fait état de la
perte de rien moins que 2800 MW d'éoliennes. « El diablo ! », se serait
exclamé Don Quichotte, mais encore ?
- Y a-t-il eu des déconnexions incontrôlées de windmills ?
- Qu'en est-il de ces recouplages anarchiques des mêmes machines ?
- Présentes à la fin de l'action, pendant l'action, les éoliennes
auraient-elles pu être aussi à l'origine de la panne ? 3.1. Déconnexions incontrôlées
Non, il n'y eut pas déconnexion des éoliennes ! Mais d'une partie d'entre
elles seulement, tant en zones ouest (en sous-production et sous-fréquence)
que nord-est (en sur-production et sur-fréquence). Rappelons qu'un réseau de distribution électrique est tenu de délivrer une
énergie de qualité, caractérisée par des paramètres physiques (fréquence et
tension, notamment) évoluant dans des plages de fonctionnement (autour de
50 Hertz, en Europe, et de 220 Volts-monophasé) telles que les récepteurs
alimentés par ce réseau fonctionnent dans les conditions, dites nominales,
qui ont présidé à leur conception. Tous les générateurs doivent donc
s'adapter à cette contrainte collective, à commencer par les plus puissants
d'entre eux (unités de production des centrales thermiques ou nucléaires,
jusqu'à 1450 MW en France), même si les architectures des réseaux dits de
transport (63 000 Volts et plus) ou de distribution (en dessous de ces 63
kV) prévoient, à cette fin, des dispositifs de réglage spécifiques [10].
Une génératrice peut donc être retirée d'un réseau, soit qu'elle
« décroche » physiquement, soit que le jeu de ses propres protections la
mette automatiquement hors service dès lors que la fréquence sort de la
plage prédéfinie. 3.1.1. Déconnexions en zone ouest, par fréquence basse
On a vu que les Espagnols ont fait état de tels phénomènes, notant dès le
lendemain (annexe 2) que « la perturbation du réseau a provoqué le
déclenchement de 2800 MW d'énergie éolienne [...] ainsi que la rupture de
l'interconnexion avec le Maroc ». Ce constat ne fut pas isolé comme le
relate le chapitre V du rapport UCTE, qui « décrit les conséquences de la
division du système [européen] en trois grands systèmes séparés », à
commencer (§ 5.1.1.) par « la zone ouest [...] confrontée à un déséquilibre
production-consommation significatif :
- Production totale de la zone ouest : 182 700 MW (valeurs arrondies à
100 MW près)
- Déséquilibre de puissance dû à la cessation d'importation depuis
l'est : 8 940 MW.
Cet énorme déséquilibre provoqua une rapide (8 secondes) chute de fréquence
aux alentours de 49 Hz, laquelle se traduisit par une succession de
phénomènes affectant les unités de production et l'activation automatique
des plans de défense [préparés] ». Lesdits phénomènes englobent : - d'une part (pages 24 et 25) les « load shedding and pumps shedding »
consistant en des délestages ordonnés (cessation d'alimentation de
consommateurs et interruption des pompages dans les STEP qui, à cette
période de la semaine,