Visiophone MATRA

Le visiophone MATRA modèle VISAGE, se présente sous la forme d’un coffret plat (unité centrale) surmonté d’un bloc comprenant une caméra logicielle placée à droite de l’écran

La voie de transmission utilisée est le RNIS (Réseau Numérique à Intégration de Services) avec un « acces primaire » à 2 fois 64 kbits Le support physique d’époque du réseau est encore le câble téléphonique chez l’abonné, le câble coaxial ou les faisceaux hertziens dans le réseau général; Étudié en collaboration avec le CNET (Centre National d’Études en Télécommunication), le codage de la vidéo est assuré par un « système propriétaire » qui ne sera pas normalisé. Les logiciels de compression et transmission utilisées par cette machine ne sont pas identifiés.

Dès 1971, le CNET et Matra imaginent un usage initial pour le secteur des entreprises, devant être suivi par une utilisation personnelle à domicile. Son coût unitaire estimé à l’époque était équivalent à 325 euros, De fait, les premières applications commerciales de visiophonie n’apparaîtront qu’en 1984.

EDF, Service du Transport a été équipée de quelques postes dans le but de tester le système entre deux bureaux d’études situés à Lyon et à Paris, mais ce matériel, de l’avis des utilisateurs, a été  jugé ni performant, ni pratique. Il est resté une expérimentation.

Utilisation :

Le matériel est destiné à permettre des visiocommunications téléphoniques entre responsables . Un dispositif annexe (non retrouvé) permettait, durant la session, la télétransmission de documents ou de photos.

Caractéristiques techniques :

La voie de transmission utilisée est le RNIS (Réseau Numérique à Intégration de Services). Étudié en collaboration avec le CNET (Centre National d’Études en Télécommunication, le codage de la vidéo est assuré par un « système propriétaire » qui ne sera pas normalisé.

Dimensions : Largeur 32 cm ,profondeur 44 cm , Hauteur 30 cm ,
Poids :12 kg ,
Alimentation  220 Volts

Compteur magnétique

 C’est un relais électromécanique téléphonique d’une configuration très originale.
De manière générale, un relais est composé d’un noyau ferromagnétique, d’une bobine à un enroulement, d’une palette entraînant un ou plusieurs contacts, ouverts ou fermés selon que la bobine est alimentée ou non.

Ce compteur magnétique est un relais au fonctionnement bistable ; il comprend un noyau magnétique rémanent, deux enroulements en opposition et dix palettes associées chacune à un contact et repérées de 1 à 0 comme sur un cadran téléphonique.
Ce relais assure ainsi l’acquisition du nombre d’impulsions émises par un cadran téléphonique et l’affichage en sortie sur un contact permettant l’identification du chiffre composé.

Le principe de fonctionnement consiste à jouer sur l’entrefer entre palette et bobine pour autoriser ou non sa montée lorsque la bobine est alimentée.
La première des dix palettes (palette 1) est positionnée mécaniquement à mi-course de la bobine par rapport aux neuf autres plus éloignées de la bobine. Lorsque la bobine est alimentée, la palette 1, dont l’entrefer est plus faible que celui des autres, est attirée par la bobine et entraîne dans sa course la palette 2 à mi course. Lors de l’alimentation suivante de la bobine la palette 2 est alors attirée et positionne la palette 3 à mi course et ainsi de suite… On comprendra aisément que le bon fonctionnement de l’appareil jouant sur une épaisseur d’entrefer les réglages n’étaient pas aisés….  .

Ce compteur a été utilisé dans des autocommutateurs téléphoniques du constructeur CGCT (Compagnie Générale de Construction Téléphonique) des années 1960. Il était l’interface entre le cadran téléphonique de l’abonné et la chaîne de classement des chiffres du numéro composé (correspondant demandé).

Vue de dessus

Poste mobile TRT RMS 5080

Description :
Le poste radio mobile « TRT RMS 5080 A » se présente sous forme d’un boitier métallique destiné à être mis en place dans un véhicule. Il comprend en face avant les commandes nécessaires à l’établissement et à la gestion des communications, notamment un clavier de numérotation. Fonctionnant en modulation de fréquence dans la bande des 70-80 MHz, il était destiné à l’équipement des Centres de Distribution EDF. Au moment où le réseau « RAMAGE » prévu pour constituer la future infrastructure radiotéléphonique d’EDF était encore en phase de test et où apparaissaient des besoins impératifs d’extension des réseaux traditionnels, le poste mobile objet du présent article était conçu pour s’intégrer aux réseaux existants et être adapté ultérieurement à la norme Ramage ; ce poste mobile (dit « ramagisable ») témoigne à la fois pour les réseaux traditionnels et l’évolution vers Ramage.

Utilisation :
Le réseau radiotéléphonique EDF assurait une couverture du territoire national grâce à des réseaux élémentaires indépendants comportant chacun un ou plusieurs relais. Au total environ 500 relais et 15 000 postes mobiles ont été en service.

Afin de faire face à l’évolution des besoins, un nouveau réseau appelé « Ramage », a été étudié à partir de 1974. C’était un réseau cellulaire à localisation automatique des mobiles,  dans lequel le système assurait une gestion dynamique d’un ensemble de canaux radio en attribuant un canal disponible à chaque communication entre abonnés; la gestion des communications était assurée par un canal spécialisé dit « sémaphore ». Ce système cellulaire à ressources partagées qui préfigurait les futurs réseaux radiotéléphoniques publics GSM a été le premier projet de ce type en France.
Ramage était destiné à satisfaire l’ensemble des besoins EDF/GDF en optimisant l’utilisation du spectre radiotéléphonique. La mise en place de Ramage a débuté à titre expérimental en 1983 dans la région Normandie (couverture de 3 départements). Le reste de la France restait alors couvert par les réseaux traditionnels en attendant une décision de généralisation de Ramage. Ces postes n’ont, en fait, jamais été « ramagisés » car le projet, bien que viable au plan technique, a été abandonné à la fois pour des problèmes de coûts et de difficultés à concilier l’ensemble des services utilisateurs.

Aspects Physiques :
Longueur : 27 cm Largeur : 18 cm Hauteur : 6 cm Poids : 2 kg Couleur : noir
Alimentation : 12 V courant continu

Coffret d’entrée de Poste pour circuits de télécommunication

Le coffret d’entrée PTT BC/BCA fabriqué par Télétechnique.se présente sous forme d’un boitier moulé contenant l’ensemble des équipements de sécurité.

La coexistence des courants industriels et des lignes de télécommunications pose des problèmes de fonctionnement et de sécurité dans les postes électriques à haute et très haute tension En cas de défaut dans le poste ou sur une ligne électrique issue de ce poste un courant électrique important (jusqu’à plusieurs milliers d’ampères) peut être écoulé à la terre du poste jusqu’à élimination du défaut. Ce courant provoque l’élévation du potentiel de la terre électrique du poste (de valeur inférieure à 1 ohm) par rapport à une terre éloignée appelée terre neutre. Sans précaution particulière un circuit de
télécommunications en continuité métallique (une ligne téléphonique par exemple) amène cette terre neutre dans le poste ; outre les interruptions de circuits, des dégâts matériels importants peuvent ainsi survenir tant coté poste que coté PTT avec des menaces éventuelles pour la sécurité des personnes.
il faut donc protéger le personnel et le matériel du poste.

 La protection est réglementairement (Arrêté technique sur la distribution de l’électricité et Ordres de Service Télécommunications) et a minima assurée par un ensemble parafoudres/fusibles qui en cas de défaut important voit les parafoudres amorcer, les fusibles fondre, isolant ainsi le coté poste électrique de la ligne téléphonique extérieure (voir le schéma de l’entrée de poste). Une intervention des agents du poste est alors nécessaire pour remplacer les fusibles et rétablir ainsi la ligne téléphonique.

Ce coffret a été étudié pour éviter cette intervention ; il est adapté aux lignes téléphoniques « BCA » (poste alimenté par le central téléphonique et appel automatique par numérotation au cadran ou au clavier), assure la fonction de protection nécessaire en se substituant à l’ensemble parafoudres/fusibles coté poste et garantit la continuité de service en évitant la fusion des fusibles.

Schéma de principe d’une entrée de poste Haute Tension

Utilisation :
Les postes HT/THT sont raccordés au réseau de télécommunications par des câbles téléphoniques à quarte de cuivre. Ils sont sur-isolés à 6kV fil-terre et 2kV entre fils pour résister aux élévations de potentiel électrique apparaissant en cas de défaut électrique. Les coffrets décrits sont placés dans le poste HT/THT à l’extrémité du câble haute rigidité. D’autres circuits ne nécessitant pas une liaison métallique sont équipés de simples translateurs.

Caractéristiques techniques :

Vue intérieure

Le coffret est constitué principalement :
– d’une part d’un translateur assurant un isolement de 6 kV fil-terre et entre primaire et secondaire tout en laissant passer les fréquences audio de la conversation (300Hz à 3300 Hz) avec un affaiblissement inférieur à 1dB.
– d’autre part d’un relais « reed » assurant l’isolement entre l’électroaimant alimenté coté installation intérieure et l’interrupteur à lame souple scellé dans une ampoule de verre connecté coté extérieur. Cet interrupteur commandé par l’électroaimant simule le décroché du poste téléphonique et la numérotation (relais CL sur le schéma). Le système est transparent tant pour l’utilisateur que pour le central téléphonique.

Aspects Physiques : Longeur : 36 cm Largeur : 26 cm Hauteur : 12 cm Poids : 5 kg Couleur : gris

Schéma de principe collé sur le fond du couvercle

Diffuseur d’alarmes parlées (DARC)

Vue intérieure

 Le DARC (Diffuseur d’alarmes à recherche cyclique) Degréane est installé dans une baie technique standard 19 pouces. Les différents châssis sont fixés par l’avant: alimentation en bas, tambour magnétique au centre, électronique de commande en haut.
Signe d’un temps où les besoins spécifiques d’EDF ne pouvaient être facilement satisfaits par des matériels standards du marché le DARC a été mis au point de 1968 à 1970 par des agents télécommunications d’EDF et a fait l’objet d’un dépôt de brevet. Après la réalisation d’un prototype la fabrication de série a été confiée à la société Degréane de Toulon.


La partie originale du DARC est le tambour magnétique avec ses 24 pistes
d’enregistrement des messages parlés.

Le DARC a été conçu pour l’exploitation des postes électriques haute et moyenne tension (HT/MT) de la Distribution d’EDF. Il permet de transmettre les alarmes d’exploitation hors heures ouvrables au personnel d’astreinte

Le DARC peut être placé dans un poste HT/MT ou au siège de l’unité d’intervention (district). A la réception d’une alarme (maximum 24) le DARC entame automatiquement un cycle de recherche du personnel en astreinte (4 possibilités d’appel définies par un dispositif de roues codeuses). Un message d’alarme parlée, enregistré sur le tambour multi-pistes, est transmis par téléphone au personnel d’astreinte via l’autocommutateur téléphonique du site ou par radio (code d’appel du poste mobile de l’agent d’astreinte) dans l’ordre défini par les 4 possibilités d’appel. Le cycle de recherche est interrompu dès la réception d’un message d’acquittement (composition d’un numéro) émis par l’agent qui a pris en compte l’alarme.
Adaptés à une exploitation décentralisée du réseau, ils ont été progressivement retirés du service avec la mise en place des bureaux centraux de conduite.

Aspects Physiques : Longeur : 50 cm Largeur : 62 cm Hauteur : 193 cm Couleur : gris

Perforateur de ruban papier

 

C’est un bloc métallique parallélépipédique permettant de positionner un ruban papier perforé à 8 trous (représentant un octet) disposés dans la largeur du ruban et de le maintenir en place par une plaque de plexiglas. On peut alors avec un petit stylet percer des trous sur une partie non perforée du ruban et créer ainsi n’importe quel octet conforme au code utilisé. Un levier placé à une extrémité permet de couper la bande. Pour modifier un ou quelques octets sur une bande donnée il faut utiliser un bout de ruban neuf, perforer le ou les octets constituant la modification que l’on veut intégrer et coller, comme on le faisait autrefois pour un montage cinématographique, le bout de ruban créé à la place de la partie à modifier sur le ruban principal.

Vue de dessus

Le ruban perforé est un support mémoire utilisé dans les débuts de l’informatique. Un trou supplémentaire, de plus petite taille situé vers le milieu de la bande sert à l’entraînement par la roue dentée d’un lecteur-perforateur.

Au début des années 1970, des systèmes informatiques en temps réel dédiés à la téléconduite du Transport d’électricité ou encore de la Production hydraulique utilisaient, comme d’une façon générale tous les autres systèmes informatiques, le ruban perforé comme support de données, voire de petits programmes.

https://www.conservatoire.estelenerg.org/wp-content/uploads/2019/02/perforateur_pret_a_l_emploi.jpg

Appareil prêt à l’emploi

 

 

 

Architecture et matériels des SRC

L’architecture

Les différents serveurs sont implantés sur un réseau local doublé scindé en deux parties :

  • La partie située en zone de sécurité renforcée abrite :
  1. Les serveurs principaux, doublés,
  2. Le système de configuration des données,
  3. Des serveurs annexes ,
  4. La station d’administration,
  5. Les postes de travail situés dans l’enceinte du dispatching,
  6. Des imprimantes.
  • La partie située en zone de sécurité standard abrite :
  1.  Les autres postes de travail,
  2.  Des imprimantes.

Les 2 serveurs principaux sont reliés entre eux par une liaison à grande vitesse utilisée pour la synchronisation des machines. Ils sont reliés au réseau local ARTERE, sur lequel sont implantées les Stations Réseaux et par lesquelles vont transiter les flux de téléconduite.

 

Le SRC est relié au reste du monde (réseau de gestion Artère, RLAC(1)) par le biais de deux coupe-feu qui fonctionnent en redondance active.

Trois serveurs annexes abritent les fonctions avancées fournies par RTE/DMA, à savoir :

  •  Calculs de réseau temps réel (la chaîne cyclique),
  •  Calculs de réseau en mode étude,
  •  Réglage de la tension (pour Nantes uniquement).

Les matériels et logiciels

  •  Serveurs principaux : HP ITANIUM RX2600 bi-pro, 16 GB de mémoire, OS HP UX 11,
  •  Autres serveurs : HP ITANIUM RX 1600, 3 GB de mémoire, OS HP UX 11,
  •  Postes de travail : PC HP sous Windows,
  •  Station d’administration : PC HP sous Windows et produit d’administration TNG,
  •  Système de configuration basé sur ORACLE.

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(1) Réseau local d’aide à la conduite ; il abrite des applications dont certaines utilisent des données élaborées par le SRC.

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La rédaction du cahier des charges du SRC

Voici ce qui avait été mis en place afin de garantir une production de qualité :

Au niveau de la forme :

  • Un modèle Word uniforme est imposé pour la rédaction,
  • Le principe adopté au SNC de distinguer le commentaire de la spécification est repris et  poussé encore plus loin en décomposant chaque spécification en exigences élémentaires  comportant le moins d’ambigüité possible et numérotées dans le but de faciliter les échanges avec le fournisseur, les recettes et la gestion des modifications.
   SP/6/E 340 Pour tous les ouvrages (lignes et transformateurs), le SRC doit réaliser, de façon systématique, un calcul d’intensité à chaque extrémité disposant au moins d’une mesure de puissance active.

Figure 16 : exemple d’exigence du cahier des charges

     Dans l’exemple présenté ci-dessus :

  •  SP identifie le composant (ici le  « Système principal »),
  •  6 est le numéro du chapitre,
  • E réfère à une exigence de base (il pouvait y avoir des exigences en option repérées par la lettre O),
  • 340 est le numéro de l’exigence dans le chapitre. Les exigences étaient numérotées de 10 en 10, afin de permettre des adjonctions.

Au niveau de l’organisation :

  • Pour chaque domaine, les documents de référence en entrée sont définis ainsi qu’un double circuit de validation (interne au projet puis externe),
  Au niveau du contenu :
  • Les thèmes comme la configuration des données et l’administration des systèmes, sont traités avec la même profondeur que les traitements temps réel et spécifiés en fonction de l’état de l’art du moment,
  • Les exigences de dimensionnement, de performance et de disponibilité et les conditions dans lesquelles les tests seront menés sont finement spécifiées, l’objectif étant de s’assurer que le SRC gardera un fonctionnement nominal en toute circonstance y compris en cas d’incident réseau généralisé (1),
  • Les fournitures de toute nature (matériel, documentation, prestations) sont identifiées et quantifiées aussi bien pour le fournisseur que pour EDF,
  • Les exigences de management et de qualité sont élaborées d’après la norme ISO 9001 et le guide de conduite de projet du DCC. Un plan de déroulement décrit les phases du projet et les conditions de passage d’une phase à l’autre.
  • Des exigences de sécurité informatiques apparaissent visant à protéger le système contre les intrusions et à contrôler les intervenants.

La composition du cahier des charge envoyé au Soumissionnaires sera la suivante, composition qui sera d’ailleurs et on ne peut que s’en féliciter  reprise dans des projets ultérieurs :

  • CCTP exigences techniques
  • CCTP consistance et limites de fourniture
  • CCTP Dimensionnement, performances et sûreté des Systèmes
  • CCTP Configuration des données
  • CCTP Management, Qualité et Sécurité
  • CCTP Fonctionnement en mode actif/passif
  • CCTP Raccordement du SRC à Artère
  • CCTP Echanges avec l’extérieur
  • CCTP Fonctions d’administration
  • CCTP Contraintes
  • CCTP API fonctions avancées
  • CCTP Garantie
  • CCTP MCO
  • CCTP Réversibilité (en cas de reprise de la maintenance par un autre fournisseur)

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(1) Des déclenchements de ligne en cascade se traduisent par une avalanche de changements d’état de signalisations et par de grandes variations de mesure, ce qui sollicite fortement le SCADA. (recalcul de topologie, génération d’alarmes, rafraîchissement des images, etc.)

Protégé : essai image

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L’imagerie typique des SCADA électriques

L’image de poste (photo SRC)

 C’est l’image la plus classique. Elle représente pour un niveau de tension donné d’un site géographique donné :

  •  les jeux de barres, ainsi que les sectionnements de barres, les couplages et liaisons barres omnibus
  • les départs de type ligne, production hydraulique, production thermique, transformations.

Pour des raisons d’encombrement la représentation réelle triphasée a été simplifiée en une représentation unifilaire dont les principes ont été conservés depuis la première génération de dispatching jusqu’à l’actuelle.

Pour des raisons de clarté et d’efficacité dans la prise en compte des schémas électrique par les dispatchers, seules les principales téléinformations sont représentées (mesures en actif/réactif, tensions, organes de coupure et surcharges). Malgré les progrès technologiques des calculateurs et des écrans, le compromis entre le nombre d’informations présentes (et donc la diminution des appels d’images complémentaires), leurs lisibilité (taille des caractères), et leur prise en compte par les dispatchers, notamment dans les moments de stress (incident) a toujours été une contrainte qui a dû être prise en compte prioritairement à des innovations plus décoiffantes.

Les informations affichées peuvent être enrichies ou substituées par d’autres valeurs (ex : remplacement des valeurs temps réelles par les valeurs des seuils de surveillance, remplacement des valeurs temps réel par des valeurs du passé).
L’image poste est l’image préférentielle utilisée pour les actions opérateur (télécommande, masquages, définition de la surveillance).
L’image de zone est, en complément avec le tableau synoptique mural, celle qui permet d’avoir une vision élargie nécessaire à la surveillance globale du système électrique.
Alors que dans les tout premier systèmes (C90 40) l’accès aux postes se faisait principalement depuis une platine à bouton, de nombreuses améliorations ont été apportées à la logique de navigation entre images. Ces évolutions ont été effectuées pour permettre au dispatcher de passer aisément d’une image de zone à une image de poste (et réciproquement), d’atteindre l’image d’un poste extrémité d’un départ ligne ou transformateur, d’accéder à une image de poste depuis une alarme ou d’accéder directement à un poste à partir de listes déroulantes.
Depuis l’époque SIRC la génération de ces images est automatique. A noter que ce n’était pas toujours le cas chez les fournisseurs de SCADA.

L’image de cellule (photo SRC)

L’image de cellule représente un départ ligne, transformateur, centrale ou un couplage. Elle dispose d’une zone graphique et d’une zone alphanumérique, cette dernière permettant  de faire figurer l’état de toutes les télésignalisations qui la concernent. Ce type d’image est apparu dans le SRC pour faire face à l’augmentation importante du nombre de signalisations de surveillance rapatriées pour répondre au besoin de la télécommande et de la synthèse d’alarme :

  • Signalisations de défaut entrant dans les contrôles avant et pendant la télécommande,
  • Signalisations de défaut et d’automate pour l’élaboration des diagnostics de la synthèse d’alarme.

 L’image de cellule est essentiellement utilisée pour la télécommande et la surveillance des installations. La génération de ces images est automatique, ce qui est heureux vu leur nombre.

Image de zone (photo SNC)

Ce type d’image est apparu avec la 2° génération de système de dispatchings (SIRC/SYSDIC) Elle représente une portion du réseau pouvant comporter jusqu’à une vingtaine de postes. La représentation des postes est nodale : un rond représente l’ensemble des départs du poste électriquement reliés entre eux. Ainsi sur l’image, le poste de Distré 400 KV comporte un seul nœud alors que celui de Verger-Tabarderie 400 KV en comporte 2 (le couplage étant ouvert). Par ailleurs l’aspect des lignes dépend de leur état électrique :

  • En service (connecté aux deux extrémités) : rouge plein
  • Sous tension à vide (connecté à une seule extrémité) : pointillé blanc
  • Hors tension ( non connecté au réseau électrique) : tireté blanc

L’image de zone vient compléter la vision offerte par le synoptique  en offrant des possibilités de substitution et d’enrichissement.
L’image n’est pas générée automatiquement. Noter que tous les fournisseurs de SCADA ne proposaient  pas ce type d’image au début des années 2000.

Image de vallée (image SRC)

Elle présente sous forme symbolique les différents équipements hydroélectriques d’une vallée ou portion de vallée, voire d’un ensemble de vallées reliées entre elles.
On va donc y trouver les retenues, les centrales et les grandeurs s’y rattachant : côte ou volume des retenues, production des centrales, débits des cours d’eau. Ces images ont perdu une partie  de leur intérêt depuis la reprise de la gestion de la production hydraulique régionale par le(s) producteur(s).

L’écran d’alarme (image SRC)

La tradition à EDF est d’avoir un écran dédié à l’affichage des alarmes. Cet écran est divisé en deux zones de tailles inégales permettant d’afficher deux listes d’alarmes parmi 3 niveaux de gravité, de telle façon que la liste des alarmes les plus graves soit toujours affichée.
La couleur distingue les débuts des fins d’alarme.
Dans l’exemple ci-dessous, les alarmes de gravité 1 (les plus graves) sont affichées en zone basse et les alarmes de gravité 2 en zone haute.
Cet écran offre de multiples possibilités d’actions :

  • acquittement/effacement  individuel ou multiple d’alarmes,
  • pagination,
  • permutation des zones
  • affichage par thèmes.

Autres images…

 Cette liste d’images n’est pas exhaustive. On va également retrouver dans tout SCADA qui se respecte la possibilité d’afficher l’évolution de grandeurs sous forme de courbes et de tableaux, des affichages sous forme de listes (listes chronologiques, listes d’états) et enfin des images quelconques renseignées par des valeurs temps réels ou fixes (cf. exemple ci-dessous qui permet de récapituler les valeurs de consigne de tension des transformateurs d’une zone parisienne)