conférence technoark 2016 - 10 ofen

Vision de la Confédération pour les réseaux électriques intelligents

(smart grids) et rôle des technologies de l’information et de la communication

Bruno Le Roy, Office fédéral de l’Énergie, Section Réseaux

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• Le contexte de la Stratégie Énergétique 2050

• La Feuille de route: vers le futur des réseaux électriques

• Cas d’utilisations des TIC dans les réseaux intelligents

• Un exemple concret: le projet «Phare» Sologrid

Contexte: SE2050 La Feuille de route REI TIC dans les REI Projet Sologrid

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La SE 2050 et les réseaux intelligents:

- Quelques raisons pour plus d’intelligence dans les réseaux -

0

5

10

15

20

25

2000 2010 2020 2030 2040 2050

TWh

UIOM (50 % ER-) STEP Gaz de décharge

Biomasse (gaz de bois) Biomasse (bois) Biogaz

Photovoltaïque Energie éolienne Géothermie

(c) Prognos AG 2012


• Capacité du réseau

• Injection décentralisée et fluctuante

• Équilibre entre production et consommation

• Défauts dans le réseau et concepts de protection

• Collecte et gestion sécurisées des données

• Augmentation de l’efficacité énergétique

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Vision

- Le futur du réseau électrique -

Tertiaire

CCF

Habitat

Stockage

Pile à

combustible

Industrie

Centrales virtuelles


«Systèmes électriques, recourant aux technologies de mesure et dans une large mesure aux technologies de

l’information et de la communication, permettant les échanges d’énergie issues de différentes sources avec les

consommateurs présentant des besoins variés.»

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Les réseaux intelligents :

- Au centre de nombreuse attentes -

Réseau intelligent

Sécurité d’approvisionnement

Re

sp

ect d

e

l’en

viro

nn

em

en

t

Sécurité technique

Effic

acité

é

co

no

miq

ue

„l’électricité doit être disponible en permanence“

„réseau électrique à bas coûts„„réduction des coûts“„grande efficacité“

„énergie renouvelable“„pas de nouvelles lignes“„moins d’immissions“

„exploiter le réseau de manière sûre“„pas de vulnérabilité“


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La vision des réseaux intelligents en Suisse

- Technologies

Étude: Zustandsanalyse und Entwicklungsbedarf von Technologien für ein Schweizer Smart Grid, consentec 2013


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La vision des réseaux intelligents en Suisse

- Fonctionnalité grâce à l’interconnexion des technologies -

• L’interconnexion des technologies permet de nouvelles fonctionnalités

• Les TIC comme éléments fédérateurs

• Les TIC sont importantes mais pas nécessaires en toutes situations


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Réseau intelligent: exemple 1 – au service du réseau

- Transformateur réglable et gestion de l’injection -

Control signal

Réglage autonome

PV UVoltage OK

PV

PV

Problème de voltage

Transfo. régl.

U

U

Réglage coordonné

PV U

PV

PV

U

U

Valeurs de

mesures

Transfo. régl.

Test sur le terrain:Salzbourg (AT)E-Energy

• Le recours aux transformateurs réglables et à la gestion de l’injection

résolvent une grande partie des surtensions

• Des solutions de complexités différentes fonctionnent (tests terrain)

• L’expérience doit être acquise, en exploitation, par chaque GRD


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Réseau intelligent: exemple 2 – au service du système

- Flexibilité pour stabiliser le réseau et agrégateurs -

• Les agrégateurs pilotent la flexibilité dans le réseau (charges, production, stockage)

• Le système est stabilisé à l’aide du marché des services-système (la fréquence du réseau reste à 50 Hz)

• Accès à la flexibilité: l’exploitation du réseau de distribution n’est pas menacée

Agrégateurde charges

AgrégateurPV+éolien

Agrégateur CCF

Swissgrid

Réseaux de distribution


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• Protéger les données au nom de:

- La protection des personnes

- La sécurité d’approvisionnement

• La sécurité des données soutient la protection des données

o Datensicherheit und Datenschutz für Smart Grids: Offene

Fragen und mögliche Lösungsansätze, AWK, Vischer,

FIR- HSG 2013

o La protection et la sécurité des données, un défi identifié

par la Feuille de route pour un réseau intelligent,

VSE/AES Bulletin, 09/2015

o Ansätze zur Gewährleistung der IKT-Sicherheit von

intelligenten Messsystemen bei Endverbrauchern,

VZSecurITy, 31/10/2015

Réseau intelligent: exemple 3

Sécurité et protection des données de mesure


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Le projet phare SoloGrid

Implémenter l’intelligence décentralisée

chauffe-eau

pompes à chaleur

installations PV

stations de recharge

batteries

domestiques

Lancement fin 2015

Premiers résultats mi-

2016

www.sologrid.ch


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Le projet pilote Sologrid: Technologies nécessitant les

TIC pour la réalisation des fonctionnalités RE

• Pilotage de la consommation(sans influence sur le confort)

• Information sur l’état du réseau

• Contrôle de la tension dans le réseau intelligent

• Nouveaux modèles tarifaires

• Extrapolation de modèlesprévisionnels pour améliorerl’emploi des infrastructures de réseau

• Unités GridSense® décentralisées et DMS

• Compteurs intelligents

• Télécommande centralisée pour les appareils communiquants: par ex. chauffe-eau, PV, batteries, stations de recharge pour VE

• PV et batteries à but d’autoconsommation

• Logiciel de simulation de réseau intelligent

Fonctionnalités Technologies


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- Messages clés -

• Définition: les réseau intelligents sont des réseaux électriques qui assurent des

échanges d’énergie électrique intelligents en recourant aux technologies de mesures,

de l’information et de la communication.

• Les TIC contribuent à un développement intelligent et économique du réseau, par ex. :

– réglage de puissance réactive, transformateurs réglables

– gestion de l’injection

– gestion de la consommation et centrales virtuelles

• Les systèmes de mesure intelligents constituent une pièce importante des REI

• L’interconnexion des technologies grâce aux TIC engendre des volumes de données

importants et des défis notamment en terme de :

– Gestion et traitement des données

– Protection et sécurité des données

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Merci pour votre attention.

[email protected]

http://www.bfe.admin.ch/smartgrids

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