Que puis-je faire si l'onduleur déclenche en cas de haute tension ?

(Code d'erreur : 103 ‘Dérangement du secteur’ of ‘UAC BFR’)

Août 2013

1. Introduction

Chaque onduleur comporte un mécanisme intégré qui l'amène à se désolidariser automatiquement du réseau lorsqu'il détecte que les soi-disant « paramètres réseaux » ne sont plus dans leurs limites autorisées. Il s'agit principalement de la tension et de la fréquence du réseau. Normalement, la fréquence du réseau est de 50 hertz en Europe, et la tension du réseau basse tension d'environ 230 volts.

Les valeurs limites auxquelles l'onduleur doit se désolidariser du réseau sont déterminées par la loi et sont différentes pour chaque pays. Pour la Belgique, ces standards sont définis dans la norme C10/11, celle d’usage aux Pays-Bas est NEN EN 50438 pour les petites installations, et le « Netcode Elektriciteit » pour les grandes installations.

Une limite importante est celle de la limite supérieure de tension : lorsque la mesure de la tension du réseau par l'onduleur excède cette valeur, ce dernier doit déclencher alors qu'il est techniquement capable de continuer à produire.

Un onduleur qui injecte de la puissance dans le réseau électrique entraîne toujours une légère augmentation de la tension, tout comme un consommateur (une machine à laver par exemple) absorbant de la puissance entraîne une légère diminution de tension. Il arrive parfois que les onduleurs soient capables d'injecter une pleine puissance alors que la consommation est réduite. Si le réseau est incapable à ce moment d’absorber cette puissance, la tension continue à croître de façon graduelle. La tension peut même croître jusqu'à la valeur limite provoquant la déconnexion automatique du réseau de l'onduleur. L'onduleur affiche alors le code d'erreur suivant : « Dérangement du secteur » (103) pour les modèles avec un écran grand, ou : « UAC BFR » pour les modèles avec un écran petit.

Conséquences : le soleil brille fort et l'installation PV ne produit rien ! Que pouvons-nous y faire ?

D'abord, assurez-vous que vous utilisez les paramètres corrects pour votre pays. Paramètres de pays incorrectes sont souvent la cause de ce message d'erreur.

2. Consommation de la puissance injectée

Il est important que le réseau ait une capacité de transport suffisante pour être en mesure de consommer la puissance produite. Cela signifie que les câbles tirés de l'onduleur vers le tableau électrique doivent être d'épaisseur suffisante. L'épaisseur requise dépend de la longueur des câbles : un câble plus épais doit être choisi lorsque l'onduleur est fort éloigné du tableau électrique. Il est possible, dans  Sunny Design, de calculer l'épaisseur des câbles. Lorsque cela est possible, il est recommandé de minimiser la distance entre l'onduleur et le tableau électrique

(Voir aussi l'article : « Quel est le meilleur emplacement pour un onduleur dans un système PV ? »).

Des mauvais contacts peuvent également être à l’origine de chutes de tension : vérifiez que les câbles sont correctement assujettis, tant aux connexions de l'onduleur (clips AC), qu'à celles d'interrupteurs de fonctionnement et de disjoncteurs etc.

3. Changement de phase

Il est parfois possible que par hasard, dans un quartier résidentiel, plusieurs installations PV injectent dans la même phase. Par conséquent, la tension sur cette phase peut être plus élevée que sur les deux autres. Si c'est possible, vous pourriez faire en sorte que l'onduleur injecte sur une autre phase afin d'éviter des problèmes.

4. Paramètres de surveillance du réseau électrique

Les paramètres de surveillance du réseau font partie des paramètres modifiables par les réglages pays par pays. En Belgique, les paramètres de surveillance du réseau requis sont identiques pour toutes les installations. Ceux-ci sont définis dans la norme « C10/11-2012 ». Aux Pays-Bas, toutefois, il existe une différence entre les grandes et les petites installations.

Pour les installations plus petites que 3 x 16 A, la norme « NEN EN 50438:2013 » est prise en compte : la limite supérieure de la tension du réseau est spécifiée à 253 V. Pour les installations de plus de 3 x 16 A, le code « Netcode Elektriciteit » est utilisé. Ici, la limite supérieure de la tension du secteur n’était auparavant que de 243,8 V. Cependant, cette dernière valeur provoquait souvent des problèmes. Dans le passé, des modifications ont été apportées aux deux normes, brièvement décrites ci-dessous.

• Aux Pays-Bas, la limite de tension a été ajustée pour les grandes installations en septembre 2013.
• En Belgique, deux limites de tension ont été introduites en juillet 2011.
• En Belgique également, une valeur limite a été introduite en 2012 en ce qui concerne la fréquence du réseau.

4.1 Changements en Belgique

En juillet 2011, Synergrid, la fédération des gestionnaires de réseau de gaz et d'électricité de Belgique, a publié une mise à jour de la norme C10/11. Depuis, de nouvelles valeurs limites pour la tension maximale du réseau sont entrées en vigueur et l'onduleur peut rester connecté au réseau à d'autres tensions utilisées auparavant :

• À une tension de secteur égale à 264,5 V~ il faut que les systèmes automatiques de sectionnement (comme dans les onduleurs PV) se débranchent immédiatement du réseau.
• Si la puissance moyenne maximale du réseau, mesurée sur 10 minutes, dépasse 253,0 V~, un débranchement est aussi obligatoire.

Il n'est pas nécessaire de modifier les installations d'avant juillet 2011, qui ne présentaient, jusqu'à présent, aucun problème. De plus, les anciennes valeurs étaient plus strictes que les valeurs actuelles.

En juin 2012, Synergrid a de nouveau publié une mise à jour de la norme C10/11, cette fois, elle concerne les valeurs limites de fréquence du réseau. Lorsque la fréquence du réseau dépasse les 50,2 Hz, l'onduleur doit réduire sa puissance active au rythme de 40 % par Hertz.

En raison de cet ajustement, certains types d’onduleurs ne pouvaient plus être utilisés à partir du 01/01/2013. SMA a entre-temps pris les mesures nécessaires en faisant les réglages d'usine nécessaires de ses onduleurs, afin de se conformer à ces nouvelles valeurs. Pour les appareils qui étaient en stock et ne sont donc pas conformes, il faut changer la limite de fréquence.

Les modèles ci-dessous ne peuvent plus être utilisés et sont remplacés par les modèles suivants.

La norme C10/11 modifiée, avec sa FAQ, est consultable sur le site Web de Synergrid. Allez à > Prescriptions Techniques > Électricité, faites défiler vers le bas et puis cliquez sur C10/11.

Vous trouverez également sur ce site les appareils approuvés par Synergrid. Pour cela, cliquez sur « Matériel homologué », faites défiler le menu vers le bas, puis sélectionnez C10/26, une liste décrivant ces appareils apparaîtra. Vous pouvez également, à partir de cette liste, télécharger le certificat de conformité.

4.2 Changements aux Pays-Bas

Pour les installations de plus de 3 x 16 A, le Netcode Elektriciteit reste en application. Cette limite de tension a été changée en septembre 2013 (uniquement pour les grandes installations !). Ici, la limite supérieure de la tension du secteur n’était auparavant que de 243,8 V. Elle a désormais également été portée à 253 V.

Si l'onduleur est réglé sur les limites conformes aux normes antérieures, les paramètres peuvent alors être modifiés pour correspondre à la norme actuellement en vigueur. Si l'onduleur a déjà été configuré conformément à la norme actuellement en vigueur, les paramètres peuvent également être modifiés, mais seulement après approbation de l'opérateur du réseau. Ce dernier point n'est applicable qu'aux Pays-Bas et non en Belgique !

5. Changer les paramètres

Les installations qui rencontrent des problèmes sous la forme de codes d'erreur VAC BFR (pour les onduleurs avec un petit écran) et de défaut de réseau (103) (pour les onduleurs avec un grand écran) peuvent désormais être adaptés par l'installateur avec les nouveaux paramètres. La façon dont les paramètres de supervision du réseau électrique peuvent être modifiés est expliquée dans cet article.