Comment se construit une centrale électrique en conteneurs

En bref

Une centrale électrique conteneurisée est une centrale livrée dans des conteneurs maritimes, avec les groupes électrogènes et leurs systèmes auxiliaires assemblés et testés en usine. Elle se raccorde sur site beaucoup plus vite qu'une centrale conventionnelle, ce qui explique son usage par les centres de données, les mines, l'industrie et les distributeurs d'énergie pour la puissance de secours, la puissance principale et la puissance provisoire.

Une centrale électrique conteneurisée est une centrale livrée en caissons : un ou plusieurs groupes électrogènes en conteneurs ISO, avec le carburant, l’échappement, le refroidissement, l’appareillage de commutation et les commandes qui en font une centrale, construite et testée en usine et raccordée sur site beaucoup plus vite qu’une centrale classique. Les centres de données, les mines, les sites industriels, les îles et les exploitants de réseaux les utilisent pour l’alimentation de secours, la puissance principale et l’alimentation provisoire en attendant le raccordement au réseau. Ce guide suit la centrale depuis la demande jusqu’à la première synchronisation.

Conception : loger une centrale dans des conteneurs

La conception part des groupes électrogènes (marque, modèle, puissance nominale) et du site : température ambiante, altitude, limite sonore, réglementations en matière d’émissions, autonomie en carburant, raccordement au réseau et charges. Chaque groupe est logé dans un conteneur comprenant un espace de maintenance, un circuit d’aération et un traitement acoustique adapté aux limites sonores ; le radiateur reste sur le groupe ou est installé sur le toit ou à côté du conteneur lorsque la température à l’intérieur devient trop élevée. Le système d’alimentation en carburant est composé de châssis-réservoirs, de réservoirs journaliers et d’un réservoir de stockage avec des pompes de transfert et un système de polissage ; le circuit d’échappement est équipé de silencieux adaptés et, lorsque les limites d’émissions l’exigent, d’un système SCR avec son réservoir d’urée.

La conception électrique prévoit que les disjoncteurs des groupes électrogènes, l’appareillage de mise en parallèle et le tableau de commande moteurs (MCC) pour les pompes, les ventilateurs et les appareils de chauffage soient installés dans leur propre conteneur ou à l’extrémité des conteneurs des groupes électrogènes, avec le système de commande qui assure le démarrage, la synchronisation et la répartition de la charge entre les groupes. Les plans, les calculs et un modèle 3D sont soumis pour validation avant la découpe de l’acier.

Construction : acier, essais des systèmes et essais en usine

Les conteneurs sont construits sous forme de structures en acier soudées – qu’il s’agisse de conteneurs ISO neufs ou de châssis spécialement conçus avec des coins de conteneur –, puis revêtus d’un revêtement intérieur, équipés de portes, de persiennes, de silencieux et de chemins de câbles, peints en fonction de la catégorie de corrosivité du site et munis de plaques CSC lorsqu’ils sont transportés en tant que fret. Les ensembles sont installés sur des supports antivibratoires, les systèmes d’alimentation en carburant, d’échappement, de refroidissement et électriques sont raccordés, et le conteneur devient ainsi un module complet.

Avant l’expédition, l’installation est testée dans les conditions réelles de fonctionnement : chaque groupe est soumis à un banc de charge via son propre disjoncteur, puis les groupes sont mis en parallèle ; les commandes sont testées selon leurs séquences, le système d’alimentation en carburant et les alarmes selon leurs fonctions respectives. L’essai de réception en usine est effectué en présence du client et consigné ; les modules sont ensuite déconnectés au niveau des interfaces prévues à cet effet.

Transport, installation et mise en service

Les modules ISO sont transportés par camion, train et bateau, comme n’importe quel conteneur. Sur site, ils sont posés sur des fondations préparées à cet effet – socles en béton ou poutres en acier – et raccordés : conduites de carburant, cheminées d’échappement, câbles reliant les conteneurs-générateurs au tableau de distribution, réseau de mise à la terre, raccordement au réseau électrique. Les systèmes ayant été testés en usine, les travaux sur site consistent principalement en des opérations de raccordement et de vérification.

La mise en service consiste à répéter les essais essentiels sur site (banc de charge, synchronisation, partage de charge, réglages des protections conformément aux exigences du gestionnaire de réseau) et s’achève par la documentation et la formation des opérateurs. AXON conçoit et construit des centrales électriques conteneurisées autour de groupes électrogènes de toutes marques : les conteneurs, les systèmes d’alimentation en carburant, les systèmes d’échappement et de réduction sélective des oxydes d’azote (SCR), les appareillages de commutation et les tableaux de commande moteurs (MCC), les bancs de charge et les systèmes de commande, le tout livré sous la forme d’un ensemble testé. Il suffit de nous indiquer les groupes électrogènes, le site et les charges, et la proposition présentera la centrale.

Ce que comprend une centrale électrique en conteneur

  • Conteneurs pour groupes électrogènes équipés d’un système de ventilation, d’un traitement acoustique et d’un accès pour l’entretien
  • Système de carburant : châssis-réservoir ou de jour, réservoir principal, pompes de transfert, polissage
  • Silencieux d’échappement, cheminées et systèmes SCR lorsque les limites d’émissions l’exigent
  • Conteneur d’appareillage de commutation : disjoncteurs de générateur, mise en parallèle, tableau de commande moteurs (MCC), commandes
  • Banc de charge, détection d’incendie, éclairage, mise à la terre
  • Essais de réception en usine, transport, assistance à l’installation, mise en service

À joindre à votre demande

  • Groupes électrogènes : marque, modèle, puissance nominale et nombre, ou capacité de l’installation
  • Mode de fonctionnement : secours, fonctionnement principal, fonctionnement continu, en parallèle avec le réseau ou en îlotage
  • Conditions ambiantes du site, altitude, catégorie de corrosivité et limite sonore
  • Exigences en matière d’émissions et autonomie en carburant
  • Tension de raccordement au réseau et charges à alimenter
  • Emplacement du site, itinéraire de transport et dates d’installation

Questions fréquentes

Combien de temps faut-il pour construire une centrale électrique en conteneurs ?

Un délai beaucoup plus court qu’une centrale classique : c’est généralement le délai de livraison des groupes qui fixe le rythme, et les conteneurs, les systèmes et l’appareillage de commutation sont fabriqués en parallèle. L’installation sur site et la mise en service sont courtes, car la centrale arrive déjà testée.

La centrale peut-elle fonctionner en parallèle avec le réseau électrique ?

Oui, avec des appareillages de mise en parallèle et des commandes conçus conformément aux règles de raccordement de l’exploitant du réseau : protection, synchronisation, régulation de la puissance active et de la puissance réactive. Le fonctionnement en îlot et le fonctionnement en parallèle avec le réseau sont tous deux courants.

Où faut-il installer les radiateurs ?

À l’intérieur du conteneur lorsque la circulation de l’air le permet, sur le toit du conteneur ou à côté de celui-ci en tant que radiateurs déportés lorsque les contraintes sonores ou thermiques le justifient. La conception est adaptée à chaque site.

Est-il possible de déplacer la centrale plus tard ?

C’est justement le principe. Les modules ISO sont déconnectés au niveau de leurs interfaces, expédiés, puis reconnectés ; une centrale construite pour assurer l’alimentation électrique provisoire est déplacée vers le site suivant dès que le réseau est mis en service.

Qui fournit les groupes électrogènes ?

Le client choisit la marque ; AXON conçoit l’installation en fonction de celle-ci et s’appuie sur les données fournies par le fabricant concernant le débit d’air, la contre-pression, le carburant et les interfaces électriques.

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