Station de conversion HVDC

Une station de conversion HVDC est l'installation située à chaque extrémité d'une liaison à courant continu haute tension qui convertit le courant alternatif en courant continu, ou inversement. Elle abrite les valves de conversion, les transformateurs de conversion, l'appareillage alternatif et continu, les filtres, le refroidissement ainsi que les systèmes de contrôle-commande et de protection qui fixent la puissance transitée et son sens. Chaque liaison HVDC point à point compte au moins deux stations, et les schémas multiterminaux en ont une à chaque point de raccordement.

Deux technologies de conversion dominent. Les convertisseurs à commutation naturelle (LCC) utilisent des valves à thyristors, nécessitent un réseau alternatif robuste aux deux extrémités et consomment de la puissance réactive, si bien que leurs stations comportent d'importantes batteries de filtres et de condensateurs. Les convertisseurs source de tension (VSC), généralement en architecture modulaire multiniveau, utilisent des valves à IGBT, contrôlent indépendamment les puissances active et réactive et peuvent réalimenter un réseau hors tension. Les stations VSC sont plus compactes, ce qui compte en mer, où le convertisseur est installé sur une plateforme.

Les stations de conversion représentent une part importante du coût et des délais d'un projet HVDC, et les capacités de fabrication des valves, des transformateurs et des plateformes en mer sont concentrées chez un petit nombre de fournisseurs. Les créneaux de production, les accords-cadres et les conceptions standardisées sont devenus des enjeux stratégiques pour les gestionnaires de réseau de transport qui planifient des réseaux en mer et des corridors longue distance. Les délais de livraison des convertisseurs peuvent dépasser plusieurs années, de sorte que le calendrier des projets dépend souvent davantage du créneau industriel que des autorisations.

La disponibilité de la station conditionne l'économie de la liaison, c'est pourquoi les propriétaires accordent une grande attention à la redondance, à la stratégie de transformateurs de réserve et aux contrats de service à long terme conclus avec le fabricant. L'implantation est aussi une contrainte : les stations à terre nécessitent de vastes terrains près de postes robustes, et leur emplacement détermine où de nouveaux moyens de production, de stockage et de gros consommateurs peuvent se raccorder.