Optimisation globale du systeme

On rappelle dans ce paragraphe quelques principes qui sous-tendent l’optimisation glo — bale du parc.

On definit la demande residuelle au thermique par la difference entre la demande electrique et la production hydraulique.

L’objectif recherche est de repondre a la demande residuelle au thermique avec le parc nucleaire et le thermique classique (fioul et charbon), au moindre cout, en respectant certaines contraintes. Il s’agit de realiser un equilibre global offre-demande, la gestion de l’hydraulique etant fixee.

Les leviers sur lesquels il est possible d’agir pour minimiser le cout global de la pro­duction d’electricite repondant a la demande residuelle au thermique sont actuellement:

• le placement des dates d’arret des tranches : on distingue differents types d’arrets :

— l’arret simple rechargement (ASR) de l’ordre de 3 a 4 semaines;

— la visite partielle (VP) pour travaux de maintenance courante (de 5 a 6 se­maines);

— la visite pour travaux exceptionnels (VTE) pour modification ou remplacement de gros composants comme les GV (8 a 11 semaines);

— la visite decennale (VD) ou visite complete, y compris pour une inspection de la cuve (13 a 14 semaines).

• la realisation de prolongation de campagne ou d’anticipation suivant les aleas du parc;

• la modulation des tranches nucleaires. C’est l’abaissement de la puissance fournie par le reacteur pendant la campagne combustible, hors prolongation. La modulation peut etre fatale ou volontaire. La modulation fatale est celle imposee par les arrets fortuits, la consigne de suivi de charge et le signal de telereglage (fournis par le dis­patching). La modulation volontaire consiste a abaisser volontairement la puissance afin d’augmenter la duree calendaire de la campagne par « economie du combus­tible ».

En effet, la modulation n’intervient pas dans la determination de l’energie produite par une tranche nucleaire au cours d’une campagne. L’effet de la modulation est de repous — ser la date d’atteinte de la fin naturelle de campagne (bore nul). L’energie produite (jepp) s’ecrit comme : longueur naturelle (jepp) + prolongation (jepp, valeur positive) ou anti­cipation (jepp, valeur negative). La modulation a pour consequence l’allongement de la duree calendaire de campagne a energie produite constante.

Les contraintes du probleme d’optimisation sont:

• les dates d’arret au plus tot et les dates d’arret au plus tard, definies pour certaines tranches;

• les operations de maintenance qui doivent etre effectuees regulierement, une fois tous les douze ou dix-huit mois;

• un intervalle d’anticipation maximale-prolongation maximale;

• les contraintes de site : un espacement minimal entre les arrets de tranches d’un meme site doit etre respecte, pour permettre de preparer, encadrer et realiser les arrets conformement aux exigences de la qualite;

• des contraintes inter-sites : par exemple, les moyens limites en personnels ou en materiels et ne pouvant intervenir sur plusieurs sites en meme temps;

• des contraintes sur l’ordre des arrets;

• la date limite pour placer la modulation; en effet, quand une tranche a atteint 90 % de Lnat, elle n’a plus la possibilite de moduler et doit produire a puissance maxi­male;

• contrainte de modulation maximale : la modulation ne doit pas etre superieure a une valeur limite.

Le coQt global est exprime par une fonction objectif que l’on cherche a minimiser. Ce coQt global comprend : [5]

• l’ecart entre le cout des stocks initiaux et les valeurs de fin de jeu (valorisation finan — аёге de la reactivite restant dans le creur en fin de campagne);

• le cout du thermique classique en tant qu’eventuelle energie de substitution. Ce cout est egal a la somme de ce qu’il faut apporter en plus du nucleaire considere sans modulation volontaire, pour satisfaire la demande residuelle au thermique et de l’eventuel surcoQt du classique du a la modulation volontaire.

2.2. Conclusion

Loin d’etre figees, les gestions du combustible evoluent en performance pour s’adapter aux changements du marche en integrant les progres technologiques apportes a la fabrication des assemblages combustibles.

L’ouverture du marche de l’electricite rend encore plus necessaire la reactivite des producteurs. Un des axes importants adoptes par EDF est la recherche d’une souplesse accrue des gestions pour s’adapter au mieux a la demande du marche.

References

Grard H., Etude de flexibilit6 des recharges en combustible des reacteurs REP, Rapport de stage INSTN, 2000.