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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Etude d'un modèle de réacteur nucléaire pour l'analyse de la stabilité du réseau electriqu H/F


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.

Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).

Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.  

Référence

2019-10197  

Description de l'unité

Le SPRC (Service de Physique des Réacteurs et du Cycle) regroupe les compétences en neutronique et physique nucléaire dans le domaine de la physique des réacteurs et du cycle du combustible associé. Une des missions principales du SPRC est de fournir au CEA et à ses partenaires industriels, des formulaires de calcul pour les diverses filières de réacteurs (ensemble de données nucléaires et schémas de calcul validés). Ces formulaires industriels permettent d'évaluer avec une précision suffisante, pour une filière nucléaire et son cycle associé, les paramètres neutroniques nécessaires à la conception, au fonctionnement et à la sûreté des réacteurs ainsi qu'à celles des autres étapes du cycle nucléaire.

Description du poste

Domaine

Neutronique et physique des réacteurs

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Etude d'un modèle de réacteur nucléaire pour l'analyse de la stabilité du réseau electriqu H/F

Sujet de stage

Les réacteurs nucléaires ont été conçus afin de permettre une production d'électricité la plus performante possible d'un point de vue économique et structurel. Cette conception du parc électronucléaire français a pesé sur le dessin des cœurs pour un fonctionnement « en base » (puissance nominale) par soucis d'optimisation économique, par opposition à un fonctionnement de type « suivi de charge » (modulation de la puissance en fonction de la consommation journalière). L'évolution prévue vers un mix électrique davantage diversifié va se faire par une augmentation importante de la part des Energies Renouvelables (EnR) dans le parc français. Pour répondre aux différents aléas associés à ces énergies principalement intermittentes, la flexibilité des sources de production majoritaires (nucléaire, hydraulique et thermiques classiques) devient alors primordiale, le mode « suivi de charge » peut être d'autant plus utilisé par l'opérateur des centrales nucléaires.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Une thèse au SPRC en collaboration avec le G2Elab (laboratoire de génie électrique basé à Grenoble) a démarré en 2018 dont le but est de définir un concept de réacteur nucléaire flexible c’est-à-dire capable d’aider à réguler les perturbations du réseau électrique et les fluctuations issues des EnRs. La méthodologie mise en place dans la thèse vise à déterminer les contraintes et exigences du réseau qui doivent en permanence être réalisées pour garantir l’équilibre offre – demande en électricité.

Pour cela, un modèle simplifié de réseau électrique du parc français a été défini à l’aide du logiciel de simulation dynamique PowerFactory. Dans ce cadre, un modèle de réacteur nucléaire a été proposé de façon à assurer la stabilité dynamique du réseau électrique pour le réglage primaire de fréquence. Le stage proposé s’insère dans le cadre de cette thèse.

 

Description du sujet :

L’objectif du stage est de consolider et de valider le modèle nucléaire retenu. Le stagiaire sera amené à réaliser des études de sensibilité sur d’une part les différents paramètres qui définissent le modèle de réacteur nucléaire, et d’autre part sur les scénarios qui ont permis de dimensionner le modèle nucléaire.

Le stagiaire pourra faire varier les paramètres du modèle nucléaire suivants :

La constante de temps de l’ensemble du réacteur (sert à représenter l’inertie de réponse du système électronucléaire à une perturbation du réseau)
Le statisme associé à la machine synchrone nucléaire (rapport entre un écart de puissance et un écart de fréquence)
La nature et le contenu des régulations qui définissent le nucléaire
Autres paramètres d’intérêts
Pour déterminer le modèle nucléaire, des scénarios initiateurs ont été étudiés, le stagiaire pourra vérifier la robustesse de ces scénarios, et ainsi valider les événements provoquant des perturbations « dimensionnantes » pour le réseau électrique et donc pour le modèle nucléaire. Les scénarios pénalisants sont :

La variation de la consommation
Une reconfiguration du réseau : perte d’un groupe de production ou d’une ligne
L’étudiant sera libre de proposer des améliorations sur le modèle de réacteur nucléaire ou d’ajouter des modules supplémentaires dans les régulations.

 

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Pour postuler à ce stage, prendre contact exclusivement avec:

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SCIORA Pierre
pierre.sciora@cea.fr
04 42 25 77 27

 

 

Moyens / Méthodes / Logiciels

Moyens informatiques : Système d'exploitation W10 et Unix/Linux

Profil du candidat

Connaissances et Savoir-faire essentiels :
Réseaux électriques, simulation dynamique, automatisme, fonctionnement des réacteurs nucléaires

Moyens informatiques :
Logiciel de simulation dynamique de réseaux électriques tels que PowerFactory, Eurostag, Matlab/Simulink,

Localisation du poste

Site

Cadarache

Localisation du poste

France

Critères candidat

Langues

Anglais (Intermédiaire)

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Formation recommandée

2ème ou 3ème année d'Ecole d'ingénieur, Master 1 ou Master 2 en Physique nucléaire

Possibilité de poursuite en thèse

Non

Demandeur

Disponibilité du poste

06/01/2020