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Marion Mesnage – Accenture Technology Labs

Vers un Reseau Electrique Decentralise et Intelligent

2Copyright © 2007 Accenture All Rights Reserved.

Plan

• La vision long terme • Les leviers technologiques et économiques • Les étapes pour y arriver


vs. RépartiCentralisé

Vers un système de production decentralisée?

Plus efficace

Plus fiable

Plus facile a deployer a grande echelle

Impact CO2 moindre

Moins cher?

Source: “Small is Profitable”, A. Lovins et al.,

*


La demande comme une ressource distribuée

12

PJM LOAD RELIEF CUT ELECTRICITY COSTS BY $10 MILLION

PJMPrice

30000

35000

40000

45000

50000

55000

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

SUMMER PEAK DAY 7/6/99 (hour)

PJM

LO

AD

(MW

)

9 hours of emergency load reliefcut demand by 3.5% and saved $10 million

Demand-Response: mécanismes de gestion de la demande des utilisateurs en réponse aux conditions d’offre, par exemple, inciter les utilisateurs a réduire leur consommation pendant des périodes critiques ou en réponse au prix du marche en temps réel


Vision :Vers des réseaux décentralisés intelligents

An active house

Smart Networks of

Active Users

Active User

active

buys/sells active

activeactive

4TimeSquare

googlePlex (project)

Wal-Mart’s Store in McKinney, Texas

BP gas station


Scenario 2020 (1/2)

energy box

Scenario 2020


Scenario 2020 (2/2)

Scenario 2020


Plan



Un modèle rendu possible par les NTIC

L’Internet des Objets : l’extension de l’Internet a toute sorte d’objets, d’appareils ou de machines – qu’ils soient fixes ou

mobiles, même partiellement.


L’Internet des objets appliqué … à une ampoule!

« je suis éteinte »

« je marche a 60W »

« je suis grillée »

« allume toi »

« éteint toi »

« baisse toi »


… et a toutes sortes d’autres objets du réseau électrique

Micro-generatorsAppliances and Loads

Energy StorageMeters, switches, and power

electronics


Leviers économiques :fortes pression sur les réseaux électriques

Growing Demand

Increasing Dependency

Market Deregulation Reserve Exhaustion

Geo-strategic Pressures

Impact of CO2 Emissions


Plan



Les étapes, en synthèse

• De Hors-ligne a En-Ligne• De Uni-Directionnel a Bi-Directionnel• De Centralisé à Distribué

Source: “Small is Profitable”, A. Lovins et al.,

utilityutility customercustomer utilityutility customercustomerkWh

&

kWh

info


1. De Hors-ligne a En-Ligne

• Description: La consommation précise des utilisateurs est envoyée en temps réel au fournisseur d’électricité, grâce a un compteur intelligent [Automated Meter Infrastuctures (AMI)]

• Status: – En cours

• A développer: outils pour transformer les données des compteurs en bénéfices tangibles

MeterTelemetryInterface Unit (TIU)2

LocalArea

Network(LAN)

Collector

WideArea

Network(WAN)

Head End

Communications Infrastructure1

BillingDeterminantsGeneration

CISCustomer Interface

Demand Response

Mgmt

Outage Mgmt

DistributionPlanning &Operation Load

Forecast &

Settlement

Install.&

Maint.

RevenueProtection

Load Forecasting& Settlement

System

Demand Response

MgmtSystem

Asset Mgmt & Install. Planning; Field Order Mgmt

Systems

GIS; Field Order Mgmt

System

OutageMgmt

System

Meter Data Repository

MDMS

MDMSMeter


2. De Uni-Directionnel a Bi-Directionnel

• Description:

– L’utilisateur reçoit un signal simple de son fournisseur d’électricité ou du réseau (par exemple prix temps réel)

– Le consommateur ajuste sa consommation en réponse a ce signal

• Status: Pilotes

• A développer: – Appareils intelligents

(Electroménager, etc…)

– Plateformes M2M pour interconnecter ces appareils

– Stratégies d’optimisation: confort vs. cout


3. De Centralisé à Distribué

• Description:– Nombre important de consommateur

« actif »

– L’offre et la demande sont gérée au niveau du réseau de distribution

– La production d’électricité se « virtualise »

• Status:– Preuve de Concept établie dans les

labos

– La génération distribuée décolle (mais pas gérée)

• A développer: – Intégration de la production repartie

(micro réseaux)

– Stratégies et algorithmes de contrôle

– Business modèles


Pourquoi Accenture s’intéresse ce domaine?

Electricity UsersRevendeur d’électricité

Operateur du Réseau de Distribution

New assets?

New services?

• devenir des « active users»

• réduire leur facture énergétique (augmenter leurs revenus)

• faire levier sur les « active users » pour opérer les réseaux de façon efficace et fiable

• offrir des services a valeur ajoutee a leurs clients

• faire levier sur leurs « active users » pour se positionner au mieux sur les marches


Conclusions

• A change of paradigm in the way power is used and produced

• Accenture vision: electricity users will move from passive members of the grid to « active » prosumers of electricity

• « the Internet of objects » as a major enabler

• This change is going to happen in 3 « waves »

• Our clients are going to be impacted at various level (electricity retailers, distribution system operators, electricity users)

• Accenture is incubating assets to prepare for the change


Vers le Peer-to-Peer energetique?

"There is no reason anyone would want a computer in their home." Ken Olson, president, chairman and founder of Digital

Equipment Corp., 1977

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