La centrale nucléaire consomme environ 5% de l’énergie électrique produite pour ses propres besoins, notamment pour l’entraînement des grosses pompes de refroidissement primaires.
Dans les conditions normales d’exploitation, l’énergie électrique destinée à couvrir le besoin propre est dérivée entre le disjoncteur de génératrice et le transformateur de bloc pour être distribuée par deux transformateurs à trois enroulements sur les quatre groupes de barres 40 kV distincts. Grâce à ce couplage, il est possible d’alimenter la centrale nucléaire à partir du réseau extérieur par l’intermédiaire du transformateur de bloc, même en cas d’arrêt du groupe turbogénérateur, par exemple lors de révisions. Par ailleurs, en cas de panne sur le réseau de distribution public, c’est-à-dire lorsqu’en exploitation normale le contacteur de bloc 380 kV doit être ouvert, les besoins propres restent couverts par le groupe turbogénérateur de la centrale. La centrale nucléaire de Gösgen fonctionne alors en îlot et peut être mise à contribution pour le rétablissement du réseau 380 kV. La centrale dispose également d’une alimentation de réserve couplée au réseau 220 kV qui permet d’assurer en quelques secondes l’alimentation intégrale du site ou de certaines branches de distribution individuelles.
La répartition de la distribution d’énergie électrique sur quatre branches répond aux nécessités de redondance et à la conception en quatre circuits distincts des installations d’alimentation de secours et de refroidissement du cœur du réacteur. Deux de ces quatre circuits suffisent pour arrêter et refroidir le réacteur dans les meilleures conditions de sécurité, même en cas de défaillances supplémentaires éventuelles.
En cas de coupure de l’alimentation électrique sur une branche, la commutation s’effectue tout d’abord automatiquement sur le circuit d’alimentation de réserve. Si l’alimentation en énergie électrique normale n’est pas rétablie en quelques secondes, la puissance du réacteur est automatiquement réduite. Si une deuxième branche vient à subir une défaillance, les sécurités provoquent alors la mise à l’arrêt automatique rapide du réacteur. Les quatre branches sont en outre respectivement subdivisées chacune en réseau normal, de secours et à courant continu. Les barres omnibus normales 10 kV alimentent directement les gros moteurs d’une puissance de plus de 2 MVA ainsi que par l’intermédiaire de transformateurs les divers équipements consommateurs d’exploitation normale raccordés aux barres 380 V.
Les réseaux de secours distincts alimentent à partir des barres 6 kV et de secours 380 V les équipements critiques du point de vue de la sécurité tels que le système de refroidissement de secours et de refroidissement du réacteur à l’arrêt. Chaque branche est pourvue d’un groupe générateur diesel d’une puissance de 2,9 MW. Ce groupe démarre automatiquement dès que la tension mesurée sur les barres de distribution de la branche correspondante chute pendant 2 secondes à moins de 80% de sa valeur nominale. Dès que le diesel est monté en régime en 15 secondes au maximum, le système de protection du réacteur rétablit alors de manière échelonnée l’alimentation des groupes de consommateurs importants pour la sécurité. Chacun des quatre groupes générateurs diesel peut couvrir de manière autonome pendant quelques heures l’intégralité de la consommation de la branche de systèmes de sécurité correspondante.
Les équipements de contrôle-commande qui doivent fonctionner sans interruption pendant la phase de lancement des groupes diesel, tels que par exemple le système de protection du réacteur, sont alimentés en double par les circuits, découplés par diodes, des distributions sous courant continu 48 V et 220 V. Les sous-ensembles critiques assurant des fonctions de protection particulières dépendent de quatre groupes de barres omnibus triphasées 380 V d’alimentation de secours sécurisée alimentés par des onduleurs statiques tirant leur énergie de batteries d’accumulateurs. Dans le cas extrêmement improbable de la défaillance simultanée de deux branches de sécurité, deux autres systèmes d’urgence sont également prêts à fonctionner à partir du bâtiment de commande de secours. Ces deux systèmes protégés sous abris en béton sont en mesure d’assurer l’alimentation électrique des composantes essentielles pour la garantie de la sécurité nucléaire.
Une grande importance a été accordée à la séparation électrique et spatiale de ces quatre branches. Il est effet nécessaire d’éviter toute influence réciproque en cas de perturbations électriques ou en cas d’incendie. Le cheminement du câblage des quatre branches est également strictement distinct et compartimenté, des groupes générateurs diesel de secours jusqu’aux équipements consommateurs par l’intermédiaire du poste de distribution électrique. Le principe de redondance – six branches, dont quatre réseaux de distribution de secours et deux réseaux d’urgence, alimentés au total par six groupes générateurs diesel – est réalisé par la disposition constructive adaptée présentant une répartition en quatre blocs du bâtiment des installations électriques. Cette stricte séparation spatiale est clairement perceptible pour les bâtiments abritant des groupes générateurs diesel et le bâtiment du système de refroidissement de secours sécurisé. Ils sont en effet situés à distance du bâtiment des installations électriques et à plus de 60 mètres les uns des autres. Il est ainsi pris en compte les conséquences d’une hypothétique chute d’avion.
Le réseau de distribution décrit pour la couverture des besoins propres alimente en énergie, avec ses 35 transformateurs, près de 1400 moteurs et 950 vannes à commande électrique.
