Remplacement des alimentations sans interruption

L'opération porte sur le remplacement des alimentations sans interruption (ASI) du bâtiment VIL2 du Centre de Calcul de l'IN2P3, sur une infrastructure critique maintenue en exploitation. Elle comprend les études, fournitures, déposes, installations, raccordements, mises en service, essais, formation et constitution du DOE nécessaires au maintien de la continuité d'alimentation, des performances, de la disponibilité et de la sécurité.

Architecture électrique et ASI

Les équipements existants comprennent quatre ASI en parallèle sur la chaîne 1 et trois ASI en parallèle sur la chaîne 2. Les sept ASI nouvelles seront des équipements modulaires de 500 kVA, à double conversion permanente VFI, avec tiroirs de puissance remplaçables à chaud, bypass statique intégré, facteur de puissance de sortie égal à 1, rendement en double conversion supérieur ou égal à 97 %, THDI inférieur à 3 % sans filtre complémentaire et fonctionnement évolutif sans interruption de service. Elles devront communiquer notamment par Modbus TCP/IP, SNMP et contacts secs.

Le CCTP prévoit une base de 6 modules de 50 kVA par ASI ; la DPGF quantifie 6 modules par ASI de la chaîne 1 et 4 modules par ASI de la chaîne 2. Les équipements devront être dimensionnés pour la pleine charge, sans foisonnement ni limitation de puissance. Les dimensions indicatives d'une ASI sont de 850 × 925 × 1 970 mm et sa masse indicative est d'environ 780 kg hors batteries.

Les batteries existantes sont conservées : batteries plomb étanches VRLA YUASA SWL2500, trois chaînes de 47 batteries par ASI, soit 141 batteries par ASI, pour une tension observée d'environ 640 VDC et des liaisons de 2 × 150 mm² par polarité. Le titulaire vérifie les tensions de fonctionnement et de floating, les courants de charge, les protections, les câbles et les dispositifs de surveillance, sans remplacement des batteries.

Super bypass, réseau R2 et protections

Les deux armoires NS existantes sont déposées et remplacées par une armoire de super bypass dédiée à chaque chaîne. Chaque armoire assure le bypass général, la distribution individuelle du réseau R2 vers les ASI, les protections, mesures, signalisations, reports d'alarmes, interfaces de supervision et interverrouillages de sécurité.

Les armoires sont réalisées sous indice de service IS233 minimum selon la NF EN 61439, avec forme minimale 1 et appareillages principaux débrochables. Le réseau R2 est exclusivement dédié aux bypass statiques des ASI. Le bypass général permet l'alimentation directe du TGHQ depuis le TGBT pour la maintenance, le remplacement ou les situations de secours.

Les liaisons de puissance sont refaites à neuf avec des câbles SERMES ou OMRIN de type SIFPOL :

• chaîne 1, TGBT–super bypass et super bypass–TGHQ : 4 × 4 × 400 mm², intensité admissible 3 137,77 A ;
• chaîne 2, TGBT–super bypass et super bypass–TGHQ : 4 × 4 × 240 mm², intensité admissible 2 353,30 A.

Le titulaire réalise les études de court-circuit, sélectivité, pouvoirs de coupure, contraintes thermiques et électrodynamiques, chutes de tension, raccordements et régime de neutre TNC, ainsi que les adaptations des protections amont, aval et du réseau R2. Les interverrouillages mécaniques, électriques et fonctionnels doivent empêcher les couplages ou manœuvres dangereuses et font l'objet d'essais complets.

Refroidissement, ventilation et sécurité batteries

Les installations de refroidissement existantes sont conservées et adaptées aux nouvelles charges thermiques, notamment les régulations, commandes, alternances, équipements de secours et fonctionnement à faible charge. Le titulaire confirme le bilan thermique, étudie les cycles courts et la sur-régulation, et prévoit si nécessaire une variation de vitesse ou un dispositif équivalent.

Les locaux batteries reçoivent les dispositifs de contrôle effectif du débit et de la pression : capteurs de débit, pressostats différentiels ou équipements équivalents, coffrets d'asservissement métalliques avec alimentation 230 VAC / 24 VDC, relais, borniers, protections, voyants et reports vers la GTC. Le débit minimal d'air neuf est déterminé selon Q = 0,05 × n × I. Toute perte de ventilation ou de débit déclenche une alarme et l'inhibition automatique de la charge des batteries jusqu'au rétablissement des conditions normales.

Communication et GTC

Les nouvelles ASI sont raccordées à la supervision existante en privilégiant une architecture Ethernet/IP native et un raccordement individuel. Le titulaire fournit les cartes, licences, modules réseau, câblages, interfaces, protocoles et tables d'échange nécessaires, et reprend les informations supervisées existantes : états, fonctionnement sur batterie ou bypass, tensions, intensités, fréquence, puissances, charge, autonomie, défauts, alarmes et historiques.

La programmation PCVue, la création des variables, la modification des synoptiques et le développement des automatismes de supervision sont exclus du présent lot et relèvent d'un marché GTC distinct. Le titulaire fournit toutefois toutes les interfaces, données, tables d'échange, essais et l'assistance technique nécessaires à cette intégration ultérieure.

Études et documents

Les études d'exécution comprennent les relevés, notes de calcul électriques sous Caneco BT ou équivalent, études de sélectivité et de court-circuit, études thermiques sous Climawin ou équivalent, études de ventilation, implantation, raccordement, phasage, basculement et retour arrière. Les plans et schémas sont remis en DWG et PDF ; les nomenclatures, listes de points et tableaux de câbles en Excel et format source modifiable.

Le DOE comprend notamment les plans de récolement, schémas mis à jour, carnets de câbles, nomenclatures, fiches techniques définitives, notices d'exploitation et de maintenance, paramétrages, sauvegardes, rapports d'essais, procès-verbaux, certificats et garanties. Il est remis en archive ZIP numérique et sur support USB. Deux plaques synoptiques permanentes, une par chaîne, sont fournies et posées sur support rigide durable de type aluminium gravé, aluminium imprimé ou équivalent approuvé.

Phasage et maintien en exploitation

Les travaux sont réalisés par phases successives avec validation formelle de chaque étape : remplacement partiel de la chaîne 2, finalisation de la chaîne 2, remplacement partiel de la chaîne 1 puis finalisation de la chaîne 1. Les équipements restants sont maintenus en exploitation pendant les phases partielles. Chaque phase comprend les consignations, protections, déposes, évacuations, installations, raccordements de puissance, batteries, R2, commande, communication et sécurité, puis mise en service et essais.

Les périodes de surveillance renforcée après les phases intermédiaires et finales sont indicativement d'une semaine. Le titulaire établit les procédures de consignation, basculement, remise en service et retour arrière, l'analyse des risques, le planning détaillé et le registre d'intervention. Aucun arrêt, basculement, consignation, remise sous tension, dépose définitive ou raccordement critique ne peut intervenir sans autorisation et validation de l'exploitant et du maître d'œuvre.

Essais, réception et transfert

Le programme d'essais et les procédures sont soumis à validation avant intervention. Les contrôles couvrent les vérifications documentaires, visuelles, mécaniques, électriques et fonctionnelles avant mise sous tension, puis les ASI, fonctionnement en parallèle, partage de charge, batteries, bypass statiques, super bypass, réseau R2, protections, basculements, retrait et remise en service d'une ASI, perte réseau, reprise sur groupe électrogène, ventilation, débit, pression, inhibition de charge, alarmes, communications, GTC, historiques et archivages.

Une campagne de thermographie infrarouge est réalisée sous charge stabilisée sur les ASI, armoires, jeux de barres, protections, raccordements, liaisons batteries et départs R2. Les anomalies sont corrigées et contrôlées de nouveau. Chaque essai donne lieu à un procès-verbal ; les rapports et résultats sont intégrés au DOE.

La réception est subordonnée à la réussite des essais, à la correction des anomalies critiques, à la remise des procédures et documents DOE provisoires, à la formation des exploitants et à la remise des rapports et procès-verbaux. Une formation d'au moins une journée sur site, avec le constructeur des ASI, couvre l'exploitation, les basculements, les alarmes, la supervision et la maintenance de premier niveau. Le titulaire assure ensuite les garanties, l'assistance à l'exploitation pendant la garantie et la disponibilité des pièces de rechange critiques.

Prestation supplémentaire éventuelle

La PSE obligatoire à chiffrer porte sur l'extension du système de surveillance des batteries existant, module de BRET. Elle comprend les modules, câbles, connectiques, interfaces, installation sur trois ensembles de batteries, paramétrage, essais, mise en service et documentation. Elle vise la surveillance individuelle de 423 monoblocs, avec 3 × 36 modules de mesure BRET, et doit être compatible avec le système DEVELEC conservé.