Brevet FR3060239A1 — publié le 20180615

Procédé de détermination d'un profil de réponse en statisme d'une machine électrique reliée à un réseau électrique L' invention concerne de manière générale les machines tournantes génératrices d'électricité afin de satisfaire les besoins en électricité d'un réseau électrique. En particulier, la présente invention concerne la commande de telles machines tournantes. Un réseau électrique doit assurer un équilibre constant entre la consommation et la production d'électricité. Or, une augmentation de la consommation électrique entraine une baisse de la fréquence du réseau électrique, et inversement, une baisse de la consommation électrique entraine une augmentation de la fréquence du réseau électrique. Pour assurer un équilibre constant entre la consommation et la production d'électricité, la puissance de l'ensemble des groupes de production d'électricité est variée afin de maintenir la fréquence du réseau électrique, par exemple à 50Hz. La puissance fournie par chaque groupe de production d'électricité est définie par son propre statisme. On entend par « statisme », le rapport entre la variation de puissance qui tend à s'opposer à la variation de fréquence. L'utilisation d'énergies renouvelables modifie également la stabilité du réseau électrique. Ainsi, les groupes de production d'électricité sont amenés à modifier leur profil de réponse en statisme aux variations de fréquence du réseau électrique. Il existe également des réseaux électriques requérant des comportements différents d'un groupe de production d'électricité lorsque le réseau électrique fonctionne en sur-fréquence ou lorsqu'il fonctionne en sous-fréquence. Le profil de réponse en statisme d'un tel groupe de production d'électricité est généralement appelé « profil de réponse en statisme asymétrique ». Afin de limiter les instabilités de la fréquence liées aux compensations du réseau électrique, il est nécessaire de définir une bande morte à l'intérieur de laquelle le groupe de production 3060239 2 d'électricité ne contribuera pas au maintien de la fréquence, malgré une variation continue de la fréquence du réseau électrique. La plage de la bande morte peut être déterminée soit par le producteur d'énergie, soit par les règles de fonctionnement du réseau 5 électrique définies dans le gestionnaire de réseau de transport dit « GRT » ou Transmission system operator dit « TSO » en termes anglo-saxons. Le gestionnaire de réseau de transport peut également spécifier des paramètres définissant le profil de comportement du groupe de production d' électricité, tel que par exemple, le 10 comportement en sortie de la bande morte, le statisme du groupe de production d'électricité ou encore le limiteur de statisme. On pourra se référer à cet égard au document US 6 118 187 qui décrit un procédé pour implémenter une bande morte dynamique afin de gérer une fréquence dynamique d'un réseau électrique en termes de 15 fréquence et d'amplitude. On pourra également se référer au document US 2014 260 293 qui décrit un dispositif de commande pour turbine à gaz comprenant un système de réponse en statisme configuré pour détecter une ou plusieurs caractéristiques opérationnelles de la turbine, telle que, par 20 exemple, la variation de la fréquence de la turbine. Le dispositif de commande comprend à cet effet un procédé de correction multi variables basé sur des caractéristiques opérationnelles comme la dérivation de la charge dépendante du pourcentage de la vitesse, le pourcentage de la fréquence de la turbine et la dérivation de la 25 température ambiante à l'entrée du compresseur de la turbine. Le procédé de correction génère ainsi une série de facteurs de correction pour la réponse en statisme et permet d'obtenir un graphique du comportement de la turbine avec une correction sur la température ambiante en fonction de la température d'entrée du compresseur de la 30 turbine. Toutefois, les procédés connus pour configurer la réponse en statisme d'une machine tournante ne permettent pas d'intégrer de manière automatique plusieurs fonctions telles que la bande morte, le statisme du groupe de production d'électricité, la sortie de la bande 3060239 3 morte ou la limitation de la réponse en statisme afin de déterminer un profil réponse de la machine tournante aux variations de vitesse. Une valeur de 100% de vitesse correspond à 50Hz ou 60Hz selon le pays. Ainsi, l'invention a pour but de remédier aux inconvénients 5 précités et de proposer un procédé permettant de définir un profil de réponse en statisme d'un groupe de production d'électricité capable de répondre aux variations de fréquence d'un réseau électrique. L'invention concerne un procédé de détermination d'un profil de réponse en statisme ou profil de vitesse d'une machine électrique 10 tournante fournissant de l'électricité à un réseau électrique possédant une fréquence de réseau variant de part et d'autre d'une fréquence nominale, dans lequel on récupère une valeur mesurée de la vitesse de rotation de la machine tournante correspondant à l'image de la fréquence du réseau électrique et on définit des paramètres de réponse 15 en statisme dépendants de la valeur de vitesse mesurée. Le profil de réponse en statisme est un graphique centré sur les coordonnées d'un point d'origine compris entre 99% et 101% de la vitesse mesurée, de préférence égal à 100% de la vitesse mesurée, et défini par au moins deux points en cas de sous-vitesse et par au moins 20 deux points en cas de sur-vitesse. Chacun des points ayant pour abscisse une valeur en pourcentage de la vitesse mesurée, et pour ordonnées, une valeur de vitesse filtrée en pourcentage de la vitesse mesurée modulée par au moins un des paramètres de réponse en statisme. La valeur de la vitesse filtrée impactera la boucle de 25 régulation de combustible. Lesdits paramètres comprennent au moins la valeur de la bande morte haute et de la bande morte basse de part et d'autre du point de coordonnées d'origine, la valeur du statisme bas, médian et haut de la machine tournante, la valeur du limiteur de statisme bas et 30 haut, au moins un mode de sortie de bande morte, et la valeur du point de cassure bas et haut du statisme non linéaire. Avantageusement, on calcule les coordonnées d'un premier point en cas de sous-vitesse, correspondant à la bande morte basse, ayant pour abscisse égale à la soustraction de 100% de la vitesse 3060239 4 mesurée avec la valeur de la bande morte basse, et pour ordonnées égale à 100% de la vitesse mesurée. Pour définir la sortie de bande morte, on calcule la valeur d'un gain du statisme médian et la valeur d'un gain du statisme bas. Le 5 gain du statisme correspond au ratio entre le statisme intrinsèque de la machine tournante, par exemple de 4%, divisé par le statisme souhaité. Par exemple pour un statisme souhaité de 4% le gain correspondant est de 1 (4%/4%). Ainsi pour un delta de vitesse réelle 10 mesuré de 0.2% en sortie de bande morte, le delta de vitesse filtré sera de 0.2%. Par ailleurs pour un statisme souhaité de 2% le gain correspondant est de 2 (4%/2%). Ainsi pour un delta de vitesse mesuré de 0.2% en sortie de bande morte, le delta de vitesse filtrée 15 sera de 0.4%. Par exemple, on calcule les coordonnées d'un deuxième point en cas de sous-vitesse, correspondant à la sortie de la bande morte, en fonction du mode de sortie de la bande morte, de la valeur du limiteur de statisme bas, de la valeur de la bande morte basse, du gain de 20 statisme médian et de la valeur du point de cassure bas. Avantageusement, on calcule les coordonnées d'un troisième point en cas de sous-vitesse, correspondant au point de cassure bas du statisme non linéaire, en fonction des coordonnées du deuxième point, de la valeur du point de cassure bas, de la valeur du limiteur de 25 statisme bas et du gain de statisme médian. Avantageusement, on calcule les coordonnées d'un quatrième point en cas de sous-vitesse, correspondant au limiteur de statisme bas, en fonction des coordonnées du troisième point, de la valeur du limiteur de statisme bas et du gain de statisme bas. 30 Avantageusement, on calcule les coordonnées d'un cinquième point en cas de sous-vitesse, correspondant au point limite bas du profil de réponse, en fonction des coordonnées du quatrième point et de la valeur du limiteur de statisme bas. 3060239 5 Selon un autre mode de réalisation, on calcule les coordonnées d'un premier point en cas de sur-vitesse correspondant à la bande morte haute et ayant pour abscisse égale à l'addition de 100% de la vitesse mesurée avec la valeur de la bande morte haute, et pour 5 ordonnées égale à 100% de la vitesse mesurée. Pour définir la sortie de bande morte, on calcule la valeur d'un gain du statisme haut correspondant au ratio entre le statisme intrinsèque de la machine et le statisme souhaité, par exemple de 4%. Par exemple, on calcule les coordonnées d'un deuxième point 10 en cas de sur-vitesse, correspondant à la sortie de la bande morte, en fonction du mode de sortie de la bande morte, de la valeur du limiteur de statisme haut, de la valeur de la bande morte haute, du gain de statisme haut et de la valeur du point de cassure haut. Avantageusement, on calcule les coordonnées d'un troisième 15 point en cas de sur-vitesse, correspondant au point de cassure haut du statisme non linéaire, en fonction des coordonnées du deuxième point, de la valeur du point de cassure haut, de la valeur du limiteur de statisme haut et du gain de statisme médian. Avantageusement, on calcule les coordonnées d'un quatrième 20 point en cas de sur-vitesse, correspondant au limiteur de statisme haut, en fonction des coordonnées du troisième point, de la valeur du limiteur de statisme haut et du gain de statisme haut. Avantageusement, on calcule les coordonnées d'un cinquième point en cas de sur-vitesse, correspondant au point limite haut du 25 profil de réponse, en fonction des coordonnées du quatrième point et de la valeur du limiteur de statisme haut. La valeur de la bande morte basse est, par exemple, comprise entre 0.02% et 6% de la valeur de vitesse mesurée. La valeur de la bande morte haute est, par exemple, comprise 30 entre 0.02% et 1% de la valeur de vitesse mesurée. Au moins l'une des valeurs du statisme médian, du statisme bas et du statisme haut est, par exemple, comprise entre 2% et 20% de la valeur de vitesse mesurée. 3060239 6 Au moins l'une des valeurs du point de cassure bas et haut du statisme non linéaire, est par exemple, comprise entre 0% et 10% de la valeur de vitesse mesurée. La valeur du limiteur de statisme bas est, par exemple, 5 comprise entre 96% et 100% de la valeur de vitesse filtrée. La valeur du limiteur de statisme haut est, par exemple, comprise entre 100% et 104% de la valeur de vitesse filtrée. Selon un mode de réalisation, on choisit la sortie de bande morte dans le groupe comprenant un premier mode de sortie dans 10 lequel une fois la valeur extrême de la bande morte atteinte, la vitesse filtrée rejoint la vitesse définie par le statisme, un deuxième mode de sortie, dans lequel une fois la valeur extrême de la bande morte atteinte, la vitesse filtrée est définie par le statisme tout en conservant le décalage constant de la bande morte proportionnel à la 15 vitesse mesurée et un le troisième mode de sortie, dans lequel une fois la valeur extrême de la bande morte atteinte, la vitesse filtrée rejoint la vitesse définie par le statisme tout en suivant une rampe équivalente à un statisme de 2%. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention 20 apparaitront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 illustre un organigramme d'un procédé détermination d'un profil de réponse en statisme d'une machine 25 électrique tournante selon un mode de mise en oeuvre de l'invention ; - la figure 2 illustre un graphique représentant l'ensemble des fonctions d'un filtre universel de vitesse déterminé selon le procédé de la figure 1 ; et - la figure 3 représente en détails un exemple d'application du 30 filtre universel de vitesse de la figure 2. Dans la suite de la description, on entend par « valeur de vitesse mesurée Vm », l'image de la fréquence du réseau électrique vue par le contrôleur, c'est-à-dire la valeur réelle de rotation de la ligne d'arbre de la machine tournante. La valeur de vitesse mesurée 3060239 7 Vm est exprimée en pourcentage (%) de vitesse du groupe de production d'électricité par rapport à la vitesse nominale de la machine tournante. Une valeur de 100% de vitesse correspond à 50Hz ou 60Hz selon le pays. 5 La contribution de puissance à fournir par chaque groupe de production d'électricité est définie par son propre statisme, c'est-à-dire par le rapport entre la variation de puissance et la variation de fréquence du réseau électrique, exprimé en pourcentage (%). Par exemple, un statisme de 4% signifie qu'une variation de 4% de la 10 vitesse de la machine tournante entrainera une variation de 100% de la puissance nominale de la machine tournante. Ainsi, une sur-vitesse du réseau électrique de 1%, soit 0.5Hz, impliquera une baisse de 25% de la puissance nominale de la machine tournante. Le statisme peut être ajusté entre 2% et 20%. Ainsi, avec un 15 statisme de 20%, une sur-vitesse du réseau électrique de 1%, soit 0.5Hz, impliquera une baisse de 5% de la puissance nominale de la machine tournante. De même, avec un statisme de 2%, une sur-vitesse du réseau électrique de 1%, soit 0.5Hz, impliquera une baisse de 50% de la puissance nominale de la machine tournante. 20 La figure 1 représente l'organigramme d'un procédé 10 de détermination d'un profil de réponse en statisme d'une machine électrique tournante d'un réseau électrique capable de répondre à des variations de fréquence du réseau électrique. Le profil de réponse en statisme est également appelé profil de vitesse ou encore filtre de 25 vitesse universel. Tel qu'illustré sur la figure 1, le procédé de commande 10 de la machine tournante comprend une première étape 12 de récupération d'une valeur de vitesse mesurée Vm et une deuxième étape 14 de détermination d'une pluralité de paramètres de réponse en statisme 30 dépendants de la vitesse mesurée Vm de la machine électrique tournante. Lors de l'étape 14, on détermine des paramètres bas et haut de la réponse en statisme correspondant respectivement à la sous-vitesse et à la sur-vitesse : 3060239 8 - la valeur de la bande morte basse BMB et haute BMH, exprimée en pourcentage (%) de la valeur de vitesse mesurée Vm, - la valeur du statisme médian SM, bas SB et haut SH, exprimée en pourcentage (%) de la valeur de vitesse mesurée Vm, 5 - la valeur du limiteur de statisme bas LSB et haut LSH, exprimée en pourcentage (%) de la valeur de vitesse mesurée Vm, - le mode de sortie de bande morte pour la sous vitesse et la survitesse, choisi parmi SBM1, SBM2, SBM3, on pourra également choisir un mode de sortie de bande morte diffèrent pour la sous 10 vitesse et sur vitesse. - la valeur du point de cassure bas PCB et haut PCH du statisme non linéaire, exprimée en pourcentage (%) de la valeur de vitesse mesurée Vm. Une bande morte BM est définie comme une inhibition de la 15 réponse en puissance du groupe de production d'électricité dans une plage de vitesse donnée. Ainsi, on définit trois types de bandes mortes : - une bande morte minimale, appliquée par défaut, correspondant à la plus petite bande morte acceptable, par exemple 20 comprise entre +/- 0.02% de la valeur de vitesse mesurée, soit +/- 10mHz par rapport à la fréquence nominale. Cette bande morte minimale permet d'éviter les variations de charge de la machine tournante pour des faibles variations de fréquence du réseau électrique. 25 - une bande morte variable, symétrique ou asymétrique référencée sur la vitesse nominale, et par exemple comprise entre +/1% de de la valeur de vitesse mesurée Vm, soit +/- 500mHz. - une bande morte fixe, symétrique ou asymétrique, par exemple comprise entre -6% et 1% de de la valeur de vitesse mesurée 30 Vm, soit entre -3Hz et 0.5Hz. Les choix de la bande morte BM est exclusif, c'est-à-dire que si la bande morte variable est activée, alors les bandes mortes fixe et par défaut sont désactivée. De même, lorsque les bandes mortes 3060239 9 variable et fixe sont désactivées, la bande morte BMi par défaut est activée. La valeur de la bande morte basse BMB est, par exemple, comprise entre 0.02% et 6% de la valeur de vitesse mesurée Vm. 5 La valeur de la bande morte haute BMH est, par exemple, comprise entre 0.02% et 1% de la valeur de vitesse mesurée Vm. Les valeurs du statisme médian SM, du statisme bas SB et du statisme haut SH sont, par exemple, comprises entre 2% et 20% de la valeur de vitesse mesurée Vm. 10 La limitation de réponse en statisme permet de limiter la contribution de la charge à partir d'une valeur de pourcentage de la vitesse mesurée Vm en sur-vitesse et/ou en sous-vitesse par la limitation de la vitesse filtrée à une valeur constante. En outre, en cas de sur-vitesse au-delà de 101%, la limitation de réponse en statisme 15 est désactivée pour éviter un fonctionnement de la machine tournante à charge et vitesse élevées. Ainsi, par exemple, on choisit une valeur du limiteur de statisme bas LSB comprise entre 96% et 100% de la valeur de vitesse filtrée et une valeur du limiteur de statisme haut LSH comprise entre 100% et 104% de la valeur de vitesse filtrée. 20 La sortie de bande morte SBM représente le comportement de la machine tournante à la sortie de la bande morte BM, c'est-à-dire lorsque la vitesse mesurée en % dépasse les bandes mortes BM prédéfinies. Ainsi, on définit trois modes de sortie de bande morte : 25 - le premier mode de sortie SBM1, dit échelon, dans lequel une fois la valeur extrême de la bande morte BM atteinte, la vitesse filtrée aura pour valeur la vitesse mesurée modulée suivant le statisme appliqué. - le deuxième mode de sortie SBM2, dit rail, dans lequel une 30 fois la valeur extrême de la bande morte BM atteinte, la vitesse filtrée est définie par le statisme appliqué proportionnellement à la vitesse mesurée tout en conservant le décalage constant de la bande morte. - le troisième mode de sortie SBM3, dit rattrapage, dans lequel une fois la valeur extrême de la bande morte BM atteinte, la vitesse 3060239 10 filtrée aura pour valeur la vitesse mesurée modulée par le statisme appliqué tout en suivant une rampe équivalente à un statisme de 2%. Ainsi, en sur-vitesse, et en sous-vitesse, il est possible de choisir des modes de sortie de bande morte identiques ou différents. 5 Les valeurs du point de cassure bas PCB et haut PCH du statisme non linéaire sont choisies entre 0% et 10% de la valeur de vitesse mesurée. On définit un statisme variable par défaut de 4% et réglable sur une plage comprise entre 2% et 20% appliqué sur toute la plage de 10 fonctionnement, et un statisme non linéaire composé de trois plages de vitesse ayant leurs statismes respectifs et délimités par deux points d'inflexion de part et d'autre de la vitesse nominale. Les paramètres de réponse en statisme peuvent être déterminés soit par le gestionnaire de réseau de transport dit « GRT » ou 15 Transmission system operator dit « TSO » en termes anglo-saxons, soit par l'exploitant. Certains des paramètres de réponse en statisme peuvent être définis ou modifiés par l'opérateur et d'autres paramètres de réponse en statisme peuvent être définis dans le logiciel ou contrôleur sans 20 pouvoir être modifiés. Le procédé 10 comprend ensuite une étape 16 de détermination des coordonnées [X5 ; Y5] d'un point d'origine d'un graphique illustrant un profil de vitesse ou profil de réponse en statisme, illustré sur la figure 2. Les coordonnées [X5 ; Y5] du point d'origine 25 s'écrivent selon l'équation suivante : f X5 = 100% Y5 =100% Le profil de vitesse, illustré sur la figure 2, est un graphique défini par un ensemble de points de coordonnées [Xi ; Yi], avec i un 30 chiffre entier compris entre 0 et 10, ayant pour abscisse la valeur de la vitesse mesurée Vm, en %, correspondant à l'image de la fréquence du réseau électrique, et pour ordonnées, la valeur de la vitesse filtrée (Eq. 1) 3060239 11 Vf, en %, correspondant à la vitesse mesurée Vm modulée par les paramètres de réponse en statisme. On entend par « valeur de vitesse mesurée Vm », la valeur réelle de rotation de la ligne d'arbre de la machine tournante, 5 exprimée en pourcentage (%) de vitesse par rapport à la vitesse nominale de la machine tournante qui équivaut à 100%. On entend par « valeur de vitesse filtrée Vf », la valeur de vitesse exprimée en pourcentage (%) de vitesse par rapport à la vitesse nominale de la machine tournante modulée par les différents 10 paramètres de réponse en statisme déterminés à l'étape 14. Tel qu'illustré sur la figure 2, le profil de vitesse est centré sur les coordonnées [X5 ; Y5] du point d'origine correspondant à la vitesse mesurée Vm nominale de 100%. La vitesse filtrée Vf correspondante est de 100% également. En variante, le point d'origine 15 [X5 ; Y5] pourrait être ajusté dans une plage comprise entre 99% et 101% de la vitesse mesurée Vm. Le procédé 10 comprend le calcul des coordonnées [X4 ; Y4] à [XO ; Y0] du premier au cinquième point respectivement dans le cas de sous-vitesse et le calcul des coordonnées [X6 ; Y6] à [X10 ; Y10] 20 au premier au cinquième point respectivement dans le cas de sur- vitesse. Tel qu'illustré sur la figure 1, le procédé comprend des étapes 18 à 32 de calcul des points de coordonnées [X4 ; Y4] à [XO ; Y0] dans le cas de sous-vitesse et des étapes 34 à 48 de calcul des points 25 de coordonnées [X6 ; Y6] à [X10 ; Y10] dans le cas de sur-vitesse. Lors de l'étape 18, on calcule les coordonnées [X4 ; Y4] d'un premier point en sous-vitesse en fonction de la bande morte basse BMB. Ainsi, par exemple, en cas de sous-vitesse ne dépassant pas la 30 bande morte basse BMB choisie, la valeur de la vitesse filtrée au point Y4 correspondra à la vitesse nominale de 100%. On obtient les coordonnées du premier point [X4 ; Y4] selon l'équation suivante : f X4=100% - BMB Y4=100% (Eq- 2) 3060239 12 En dehors de la bande morte basse BMB, le delta de vitesse réelle correspond à un delta de vitesse filtrée, c'est à dire au delta de vitesse mesurée multiplié par un gain du statisme. Le gain du statisme 5 est le ratio entre le statisme intrinsèque de la machine tournante, par exemple égal à 4%, divisé par le statisme souhaité. Ainsi, à l'étape 20, on calcule la valeur du gain du statisme médian GSM et la valeur du gain du statisme bas GSB, en fonction respectivement du statisme médian SM et bas SB selon les équations 10 suivantes : GSM = 4% (Eq. 3) SM (Eq. 4) GSB = 4% SB Par exemple, pour un statisme bas ou médian souhaité compris 15 entre 2% et 20%, le gain de statisme bas GSB et le gain de statisme médian GSM seront compris entre 2 et 0.2 respectivement, par exemple égal à 1, par exemple égal à 0.5. Lors de l'étape 22, on calcule les coordonnées [X3 ; Y3] d'un deuxième point en sous-vitesse en fonction du mode de sortie de la 20 bande morte SBM choisi à l'étape 14. Si la sortie de bande morte SBM1 de type échelon a été choisie à l'étape 14, on obtient les coordonnées [X3 ; Y3] du deuxième point selon l'équation Eq.5 suivante : f X3= X4 (Eq. 5) Y3 =100 - MIN(100 - LSB; BMB.GSM ) 25 L'abscisse X3 du deuxième point est égale à l'abscisse X4 du premier point précédemment déterminé à l'étape 18. L'ordonnée Y3 du deuxième point est égale à 100 moins la valeur minimale entre (100 moins la valeur du limiteur de statisme bas LSB) et (la valeur de la bande morte basse BMB multipliée par le 30 gain de statisme médian GSM). 3060239 13 Si la sortie de bande morte SBM2 de type rail a été choisie à l'étape 14, on obtient les coordonnées [X3 ; Y3] du deuxième point selon l'équation Eq.6 suivante : f X3= X4 tY3= Y4 5 Le deuxième point de coordonnées [X3 ; Y3] est confondu avec le premier point de coordonnées [X4 ; Y4] précédemment déterminé à l'étape 18. Si la sortie de bande morte SBM3 de type rattrapage a été choisie à l'étape 14 et si la valeur du gain du statisme médian est 10 différente de 2, on obtient les coordonnées du deuxième point [X3 ; Y3] selon l'équation Eq.7 suivante : {X3=100 - MIN(100 - LSB BMB.GSM ) 2 2-GSM (Eq. 7) Y3 = 100 - (2.(X 4 - X3)) Si la valeur du gain du statisme médian est égale à 2, la bande 15 morte basse ne peut pas être rattrapée, on reprend les coordonnées [X3 ; Y3] du deuxième point définies à l'équation Eq. 6. A l'étape 24, lorsque la sortie de bande morte SBM1 de type échelon a été choisie on compare la valeur du point de cassure bas PCB avec la valeur de la bande morte basse BMB. 20 Si la valeur du point de cassure bas PCB est inférieure à la valeur de la bande morte basse BMB, on recalcule les coordonnées [X3 ; Y3] du deuxième point selon l'équation Eq.8 suivante : f X3= X4 Y3 =100 - MIN(100 - LSB; BMB.GSB) (Eq. 8) A l'étape 26, on calcule les coordonnées [X2 ; Y2] d'un 25 troisième point en sous-vitesse, correspondant au point de cassure bas du statisme non linéaire, selon l'équation Eq.9 suivante : X2 = MAX (100 - PCB; X3 Y3- LSB Y2 = Y3 - (X3- X 2).GSM (Eq. 6) GSM ) (Eq. 9) 3060239 14 A l'étape 28, on compare la valeur de l'abscisse X3 du deuxième point avec (100-PCB). Si la valeur 100-PCB est supérieure à la valeur de l'abscisse X3 du deuxième point, on recalcule les coordonnées [X2 ; Y2] selon 5 l'équation Eq.10 suivante : f X2= X3 ly2=Y3 A l'étape 30, on calcule les coordonnées [X1 ; Y1] d'un quatrième point en sous-vitesse, correspondant au limiteur de statisme en sous-vitesse, selon l'équation Eq.11 suivante : X1 = MAX (90; X 2 Y2-LSB) 10 GSB (Eq. 11) Yl= Y2 -(X2- X1).GSB A l'étape 32, on calcule les coordonnées [XO ; Y0] d'un cinquième point en sous-vitesse, correspondant au point limite en sous-vitesse du filtre, selon l'équation Eq.12 suivante : IX0=90 YO= MAX (LSB; Y1) 15 Ainsi, chaque segment défini par deux points correspond à une fonction modulée par les fonctions qui la précède. Les étapes 34 à 48 représentent les étapes de calcul des points de coordonnées [X6 ; Y6] à [X10 ; Y10] dans le cas de sur-vitesse. 20 Lors de l'étape 34, on calcule les coordonnées [X6 ; Y6], d'un premier point en sur-vitesse, en fonction de la bande morte haute BMH. Ainsi, par exemple, en cas de sur-vitesse ne dépassant pas la bande morte haute BMH choisie, la valeur de la vitesse filtrée au 25 point Y6 correspondra à la vitesse nominale de 100%. On obtient les coordonnées [X6 ; Y6] du premier point selon l'équation suivante : f X6 =100% +BMH (Eq. 13) 1176 =100% (Eq. 10) (Eq. 12) 3060239 15 En dehors de la bande morte haute BMH choisie, le delta de vitesse réelle correspond à un delta de vitesse filtrée, c'est à dire au delta de vitesse mesurée multiplié par un gain du statisme. Le gain du statisme est le ratio entre le statisme intrinsèque de la machine 5 tournante, par exemple égal à 4%, divisé par le statisme souhaité. Ainsi, la valeur du gain de statisme médian GSM, calculée à l'étape 20 est appliquée. A l'étape 36, on calcule la valeur du gain du statisme haut GSH en fonction du statisme haut SH selon l'équation suivante : 10 GSH = 4% (Eq. 14) SH Par exemple, pour un statisme haut souhaité compris entre 2% et 20%, le gain de statisme haut GSH sera compris entre 2 et 0.2. Lors de l'étape 38, on calcule les coordonnées [X7 ; Y7] d'un 15 deuxième point, en sur-vitesse, en fonction du mode de sortie de la bande morte SBM déterminé à l'étape 14. Si la sortie de bande morte SBM1 de type échelon a été choisie à l'étape 14, on obtient les coordonnées [X7 ; Y7] du deuxième point selon l'équation Eq.15 suivante : IX7 = X6 Y7 =100 +MIN(LSH -100; BMH .GSM ) L'abscisse X7 du deuxième point est égale à l'abscisse X6 du premier point précédemment déterminé à l'étape 34. L'ordonnée Y7 du deuxième point est égale à 100 additionné de la valeur minimale entre (la valeur du limiteur de statisme haut 25 LSH moins 100) et (la valeur de la bande morte haute BMH multipliée par le gain de statisme médian GSM calculé à l'étape 20). Si la sortie de bande morte SBM2 de type rail a été choisie à l'étape 14, on obtient les coordonnées [X7 ; Y7] du deuxième point selon l'équation Eq.16 suivante : X7= X6 Y7= Y6 20 (Eq. 15) 30 (Eq. 16) 3060239 16 Le deuxième point de coordonnées [X7 ; Y7] est confondu avec le premier point de coordonnées [X6 ; Y6] précédemment déterminé à l'étape 34. Si la sortie de bande morte SBM3 de type rattrapage a été 5 choisie à l'étape 14 et si la valeur du gain du statisme médian est différente de 2, on obtient les coordonnées [X7 ; Y7] du deuxième point selon l'équation Eq.17 suivante : X7 = 100+ MIN( LSH -100 BMH .GSM ) 2 2-GSM (Eq. 17) Y7 = 100 +(2.(X7 - X6)) 10 Si la valeur du gain du statisme médian est égale à 2, la bande morte haute BMH ne peut pas être rattrapée, on reprend les coordonnées [X7 ; Y7] du deuxième point définies à l'équation Eq. 16. A l'étape 40, lorsque la sortie de bande morte SBM1 de type 15 échelon a été choisie on compare la valeur du point de cassure haut PCH avec la valeur de la bande morte haute BMH. Si la valeur du point de cassure haut PCH est inférieure à la valeur de la bande morte haute BMH, on recalcule les coordonnées [X7 ; Y7] du deuxième point selon l'équation Eq.18 suivante : IX7 = X6 20 (Eq. 18) Y7 =100 + MIN(LSH;BMH .GSH) A l'étape 42, on calcule les coordonnées [X8 ; Y8] d'un troisième point, en sur-vitesse, correspondant au point de cassure haut du statisme non linéaire, selon l'équation Eq.19 suivante : ILSH -Y7 X8 = M/N(100 + PCH; X7 + GSM ) (Eq. 19) Y8 = Y7 + (X8- X7).GSM 25 A l'étape 44, on compare la valeur de l'abscisse X7 du deuxième point avec (100+PCH). 3060239 17 Si la valeur 100+PCH est inférieure à la valeur de l'abscisse X7, on recalcule les coordonnées [X8 ; Y8] du troisième point selon l'équation Eq.20 suivante : X8= X7 Y8 =Y8 (Eq. 20) 5 A l'étape 46, on calcule les coordonnées [X9 ; Y9] d'un quatrième point, correspondant au limiteur de statisme en sur-vitesse, selon l'équation Eq.21 suivante : ILSH X9 = M/N(110; X8 GSHY8) (Eq. 21) Y9 = Y8 +(X9 - X8).GSH A l'étape 48, on calcule les coordonnées [X10 ; Y10], d'un 10 cinquième point correspondant au point limite en sur-vitesse du filtre, selon l'équation Eq.22 suivante : (Eq. 22) IX10 =110 Y10= MIN(LSH; Y9) Ainsi, chaque segment défini par deux points correspond à une 15 fonction modulée par les fonctions qui la précède. Tel qu'illustré sur la figure 2, la sortie de la bande morte au-delà du point de coordonnées [X4 ; Y4] en cas de sous-vitesse et au-delà du point de coordonnées [X6 ; Y6] en cas de sur-vitesse, a trois fonctions possibles. Ces modes différents permettent d'obtenir des 20 profils de vitesse bien distincts. On a représenté, sur la figure 2, en trait plein, le mode dit rattrapage de sortie de la bande morte SBM3, en traits pointillés fins, le mode dit échelon de sortie de la bande morte SBM1 et en traits-tirets gras, le mode dit rail de sortie de la bande morte SBM2. 25 En mode rail, le point de coordonnées [X7 ; Y7] de sortie de la bande morte est confondu avec le point de coordonnées [X6 ; Y6] définissant la bande morte pour la sur-vitesse. De même, pour la sous-vitesse, le point de sortie de la bande morte de coordonnées [X3 ; Y3] est confondu avec le point définissant la bande morte de 30 coordonnées [X4 ; Y4]. Ainsi, en dehors de la bande morte, un delta 3060239 18 de vitesse filtrée correspond à un delta de vitesse mesurée multiplié par le gain du statisme. En mode rattrapage, la sortie de la bande morte est définie en sur-vitesse par le segment de coordonnées [X6 ; Y6] et [X7 ; Y7] 5 correspondant au segment entre les premier et deuxième points, ou en sous-vitesse par le segment de coordonnées [X4 ; Y4] et [X3 ; Y3] correspondant au segment entre les premier et deuxième points. La vitesse filtrée rejoint la vitesse réelle modulée par le gain du statisme suivant une rampe équivalente à un statisme de 2%. 10 En mode échelon la sortie de la bande morte est définie en sur- vitesse par le segment de coordonnées [X6 ; Y6] et [X7 ; Y7] correspondant au segment entre les premier et deuxième points, ou en sous-vitesse par le segment de coordonnées [X4 ; Y4] et [X3 ; Y3] correspondant au segment entre les premier et deuxième points. La 15 vitesse filtrée rejoint la vitesse réelle modulée par le gain du statisme suivant un échelon à partir du point de coordonnées [X6 ; Y6] en survitesse ou à partir du point de coordonnées [X4 ; Y4] en sous-vitesse. Ainsi, les deux segments définis respectivement par les coordonnées [X7 ; Y7], [X8 ; Y8] du deuxième et troisième point et 20 par les coordonnées [X8 ; Y8], [X9 ; Y9] du troisième et quatrième point pour la sur-vitesse, ou encore les deux segments définis respectivement par les coordonnées [X3 ; Y3], [X2 ; Y2] du deuxième et troisième point et par les coordonnées [X2 ; Y2], [X1 ; Y1] du troisième et quatrième point pour la sous-vitesse, combinent deux 25 fonctions liées au statisme, à savoir : - le statisme non linéaire : entre les points de coordonnées [X7 ; Y7] et [X8 ; Y8], le gain de statisme médian est appliqué et entre les points de coordonnées [X8 ; Y8] et [X9 ; Y9] le gain de statisme haut est appliqué. Le point de coordonnées [X8 ; Y9] 30 correspond au point de cassure entre les deux segments de statisme. - le statisme variable : dans ce cas, les gains de statisme médian et haut sont égaux, ce qui revient à un segment unique entre les points de coordonnées [X7 ; Y7] et [X9 ; Y9] en cas de sur-vitesse 3060239 19 ou entre les points de coordonnées [X3 ; Y3] et [X1 ; Y1] en cas de sous-vitesse. Le segment définit par les points de coordonnées [X9 ; Y9] et [X10 ; Y10] représente le limiteur de statisme haut, zone dans 5 laquelle la vitesse filtrée est constante quelle que soit la variation de vitesse réelle mesurée. Le segment définit par les points de coordonnées [X1 ; Y1] et [X0 ; Y0] représente le limiteur de statisme bas, zone dans laquelle la vitesse filtrée est constante quelle que soit la variation de vitesse 10 réelle mesurée. Le graphique illustré sur la figure 2 représente l'ensemble des fonctions d'un filtre de vitesse universel obtenu par le procédé décrit en référence à la figure 1. La figure 3 illustre un cas particulier du filtre universel de la 15 figure 2, dans lequel on a choisi un mode de sortie de la bande morte en mode de type rattrapage. L'ensemble des points de coordonnées [X4 ; Y4] à [X0 ; Y0] dans le cas de sous-vitesse et des points de coordonnées [X6 ; Y6] à [X10 ; Y10] dans le cas de sur-vitesse sont calculés selon les étapes 18 à 48 précédemment décrites. 20 Dès que le procédé de détermination illustré à la figure 1 a élaboré le profil de réponse en statisme ou profil de vitesse universel illustré sur la figure 2, celui-ci peut être affiché sur une interface homme-machine (IHM). On pourrait également afficher sur cette interface homme-machine, un profil théorique de réponse en 25 puissance, correspondant au profil de vitesse universel affiché. On notera que les coordonnées des points de ce profil de réponse en puissance sont obtenues à partir des coordonnées des points du profil de vitesse universel et basées sur la relation entre la variation de vitesse filtrée et la variation de puissance, inhérente à la définition du 30 statisme. Dans le procédé selon l'invention, on pourrait prévoir une limitation à une puissance minimale définie par l'opérateur utilise le limiteur de statisme. La différence entre la puissance réelle et la 3060239 20 puissance minimale est alors convertie en variation autorisée pour définir cette limitation. De manière générale, le procédé selon l'invention permet d'intégrer une pluralité de fonctions liées à la vitesse mesurée, telle 5 que notamment la valeur de la bande morte et la valeur du statisme. A partir de cela, le procédé construit un profil de vitesse universel, appelé également profil de réponse en statisme universel ou encore filtre de vitesse universel. Ce profil de vitesse universel selon le procédé de l'invention est ainsi obtenu de différentes manières : soit 10 l'ensemble des paramètres de la réponse en fréquence est prédéfini, par exemple spécifiée dans le gestionnaire de réseau de transport ou déterminé par l'exploitant d'une centrale, soit certains ou tous les paramètres de la réponse en fréquence sont inexistants ou non spécifiés, alors le profil de vitesse universel est élaboré en utilisant 15 des paramètres par défaut, par exemple une bande morte par défaut de 10mHz, une sortie de bande morte de type rail et/ou un statisme égal à 4%, soit les paramètres sont définis selon les deux manières précédentes. Grace au procédé décrit, si l'on choisit des paramètres 20 différents en sur-vitesse et en sous-vitesse, le profil de vitesse déterminé sera asymétrique autour du point d'origine de coordonnées [X5 ; Y5]. On peut ainsi obtenir un comportement différent de la machine électrique tournante en sur-vitesse et en sous-vitesse. L'asymétrie est particulièrement intéressante pour les marchés où les 25 réponses en sur-vitesse et sous-vitesse représentent des produits et des services différents. Grace à l'invention, le procédé permet de calculer automatiquement et indépendamment les points de coordonnées [X0 ; Y0] à [X4 ; Y4] en sous-vitesse par rapport à la vitesse nominale et 30 les points de coordonnées [X6 ; Y6] à [X10 ; Y10] en sur-vitesse par rapport à la vitesse nominale. L'indépendance du calcul permet d'obtenir l'asymétrie du profil de statisme. 3060239 21 De plus, le calcul simultané des coordonnées des points permet d'intégrer aisément les modifications des paramètres de réponse en statisme. En cas d'évolution d'un paramètre, par exemple dans le gestionnaire de réseau, le procédé peut ainsi recalculer l'ensemble des 5 coordonnées des points définissant le profil de vitesse universel, ce qui rend le procédé selon l'invention particulièrement flexible. En effet, grâce au procédé selon l'invention, lorsqu'au moins un des paramètres de réponse en statisme évolue, le procédé réajuste ou modifie ce paramètre et recalcule automatiquement l'ensemble des 10 coordonnées des points définissant le filtre de vitesse universel. REVENDICATIONS1. Procédé de détermination d'un profil de réponse en statisme d'une machine électrique tournante fournissant de l'électricité à un réseau électrique possédant une fréquence de réseau variant de part et d'autre d'une fréquence nominale, dans lequel on récupère une valeur mesurée (Vm) de la vitesse de rotation de la machine tournante correspondant à l'image de la fréquence du réseau électrique et on définit des paramètres de réponse en statisme dépendants de la valeur de vitesse mesurée (Vm), caractérisé en ce que le profil de réponse en statisme est un graphique centré sur un point d'origine de coordonnées ([X5 ; Y5]) compris entre 99% et 101% de la vitesse mesurée et défini par au moins deux points de coordonnées ([X4 ; Y4], [X0 ; Y0]) en cas de sous-vitesse et par au moins deux points de coordonnées ([X6 ; Y6], [X10 ; Y10]) en cas de sur-vitesse, chacun des points ayant pour abscisse une valeur de vitesse en pourcentage de la vitesse mesurée, et pour ordonnées, une valeur de vitesse filtrée en pourcentage de la vitesse mesurée modulée par au moins un des paramètres de réponse en statisme, lesdits paramètres comprenant au moins la valeur de la bande morte haute (BMH) et de la bande morte basse (BMB) de part et d'autre du point d'origine ([X5 ; Y5]), la valeur du statisme bas, médian et haut (SB, SM, SH) de la machine tournante, la valeur du limiteur de statisme bas et haut (LSB, LSH), au moins un mode de sortie de bande morte (SBM1, SBM2, SBM3), et la valeur du point de cassure bas et haut (PCB, PCH) du statisme non linéaire. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on calcule les coordonnées ([X4 ; Y4]) d'un premier point en cas de sous-vitesse correspondant à la bande morte basse et ayant pour abscisse (X4) égale à la soustraction de 100% de la vitesse mesurée avec la valeur de la bande morte basse, et pour ordonnées (Y4) égale à 100% de la vitesse mesurée. 3060239 23 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel on calcule la valeur d'un gain du statisme médian (GSM) et la valeur d'un gain du statisme bas (GSB), correspondant au ratio entre le statisme intrinsèque de la machine tournante par exemple 4%, et 5 respectivement le statisme médian (SM) et bas (SB) souhaité. 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel, on calcule les coordonnées ([X3 ; Y3]) d'un deuxième point en cas de sous-vitesse, correspondant à la sortie de la bande morte, en fonction du mode de sortie de la bande morte (SBM), de la valeur du limiteur de statisme 10 bas (LSB), de la valeur de la bande morte basse (BMB), du gain de statisme médian (GSM) et de la valeur du point de cassure bas (PCB). 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel, on calcule les coordonnées ([X2 ; Y2]) d'un troisième point en cas de sous-vitesse, correspondant au point de cassure bas du statisme non linéaire, en 15 fonction des coordonnées ([X3 ; Y3]) du deuxième point]), de la valeur du point de cassure bas (PCB), de la valeur du limiteur de statisme bas (LSB) et du gain de statisme médian (GSM). 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel, on calcule les coordonnées ([X1 ; Y1]) d'un quatrième point en cas de sous-vitesse, 20 correspondant au limiteur de statisme bas, en fonction des coordonnées ([X2 ; Y2]), du troisième point de la valeur du limiteur de statisme bas (LSB) et du gain de statisme bas (GSB). 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel, on calcule les coordonnées ([X0 ; Y0]) d'un cinquième point en cas de sous-vitesse, 25 correspondant au point limite du profil de réponse, en fonction des coordonnées ([X1 ; Y1]) du quatrième point et de la valeur du limiteur de statisme bas (LSB). 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on calcule les coordonnées ([X6; Y6]) d'un 30 premier point en cas de sur-vitesse correspondant à la bande morte haute et ayant pour abscisse (X6) égale à l'addition de 100% de la vitesse mesurée avec la valeur de la bande morte haute (BMH), et pour ordonnées (Y6) égale à 100% de la vitesse mesurée. 3060239 24 9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel on calcule la valeur d'un gain du statisme haut (GSH) correspondant au ratio entre le statisme intrinsèque de la machine tournante, par exemple de 4%, et le statisme haut (SH) souhaité. 5 10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel, on calcule les coordonnées ([X7 ; Y7]) d'un deuxième point en sur-vitesse, correspondant à la sortie de la bande morte, en fonction du mode de sortie de la bande morte (SBM), de la valeur du limiteur de statisme haut (LSH), de la valeur de la bande morte haute (BMH), du gain de 10 statisme haut (GSH) et de la valeur du point de cassure haut (PCH). 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel, on calcule les coordonnées ([X8 ; Y8]) d'un troisième point en sur-vitesse, correspondant au point de cassure haut du statisme non linéaire, en fonction des coordonnées ([X7 ; Y7]) du deuxième point de la valeur 15 du point de cassure haut (PCH), de la valeur du limiteur de statisme haut (LSH) et du gain de statisme médian (GSM). 12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel, on calcule les coordonnées ([X9 ; Y9]) d'un quatrième point en sur-vitesse, correspondant au limiteur de statisme haut, en fonction des 20 coordonnées du troisième point ([X8 ; Y8]), de la valeur du limiteur de statisme haut (LSH) et du gain de statisme haut (GSH). 13. Procédé selon la revendication 12, dans lequel, on calcule les coordonnées ([X10 ; Y10]) d'un cinquième point en sur-vitesse, correspondant au point limite du profil de réponse, en fonction des 25 coordonnées ([X9 ; Y9]) du quatrième point et de la valeur du limiteur de statisme haut (LSH). 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la valeur de la bande morte basse (BMB) est comprise entre 0.02% et 6% de la valeur de vitesse mesurée (Vm). 30 15. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la valeur de la bande morte haute (BMH) est comprise entre 0.02% et 1% de la valeur de vitesse mesurée (Vm). 16. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les valeurs du statisme médian (SM), du 3060239 25 statisme bas (SB) et du statisme haut (SH) sont comprises entre 2% et 20% de la valeur de vitesse mesurée (Vm). 17. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les valeurs du point de cassure bas (PCB) et 5 haut (PCH) du statisme non linéaire sont choisies entre 0% et 10% de la valeur de vitesse mesurée. 18. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, la valeur du limiteur de statisme bas (LSB) est comprise entre 96% et 100% de la valeur de vitesse filtrée. 10 19. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la valeur du limiteur de statisme haut (LSH) est comprise entre 100% et 104% de la valeur de vitesse filtrée. 20. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on choisit la sortie de bande morte (SBM) 15 dans le groupe comprenant un premier mode de sortie (SBM1) dans lequel une fois la valeur extrême de la bande morte atteinte, la vitesse filtrée rejoint la vitesse définie par le statisme, un deuxième mode de sortie (SBM2), dans lequel une fois la valeur extrême de la bande morte atteinte, la vitesse filtrée est définie par le statisme tout en 20 conservant le décalage constant de la bande morte proportionnel à la vitesse mesurée et un le troisième mode de sortie (SBM3), dans lequel une fois la valeur extrême de la bande morte atteinte, la vitesse filtrée rejoint la vitesse définie par le statisme tout en suivant une rampe équivalente à un statisme de 2%.