Contexte et ambitions

Avec l’augmentation de la pénétration des énergies renouvelables dans le réseau de distribution, il est devenu indispensable de gérer dynamiquement les flux d’énergie. Pour faire face aux mutations du paysage énergétique, il est donc nécessaire de moderniser le système électrique. Le contexte français et européen, dans lequel se sont développés les réseaux électriques, conduit à privilégier le déploiement des technologies de Smart Grid (instrumentation du réseau, automatisation, valorisation des données...). L’intégration des Nouvelles Technologies de l’Information et de la Communication (NTIC) aux réseaux les rendra communicants et permettra de prendre en compte les actions des acteurs du système électrique, tout en assurant une livraison d’électricité plus efficace, économiquement viable et sûre.

C’est dans ce contexte que l’entreprise SRD et le laboratoire LIAS ont décidé d’associer leurs expertises pour monter conjointement le Laboratoire Commun (LabCom) ANR @LIENOR (Laboratoire pour l’Insertion des Énergies Nouvelles et Optimisation des Réseaux). Ce laboratoire commun constitue une continuité d’un partenariat qui avait déjà abouti au développement d’un prototype d’outil IMAGE (système Intelligent de MAnagement et Gestion de l’Energie) qui optimise les schémas d’exploitations sur une période ou un horizon temporel. Le LabCom @LIENOR est essentiel non seulement à la poursuite de l’intégration des ENR, mais aussi permet d’industrialiser l’outil IMAGE pour le rendre applicable et fonctionnel dans n’importe quel environnement industriel en ajoutant une approche stochastique qui tient compte du caractère variable et intermittent de la consommation d’une part et de la production ENR d’autre part.

Trois axes structurent la feuille de route Smartgrid de SRD à laquelle est rattachée ce projet :

• L’intégration des installations de production ENR ;
• Le développement des nouveaux usages, notamment de la mobilité électrique ;
• La mise en œuvre des nouvelles technologies, qui permettent d’accroître l’efficacité de la gestion du réseau.

Historiquement, les réseaux de distribution HTA étaient optimisés de façon statique en tenant compte des flux de consommation. Avec l’accélération du raccordement des moyens de production renouvelables décentralisés, cette optimisation est devenue plus complexe et plus dynamique : les flux peuvent en effet changer de sens en fonction de la saison, de l’heure, des conditions météorologiques ; les contraintes ne sont plus homogènes ni dans le temps (un même départ HTA peut présenter des contraintes de tension haute en cas de forte production puis des contraintes de tension basse en situation de forte charge), ni dans l’espace (au même instant, deux départs HTA issus d’un même poste source peuvent présenter des contraintes opposées).

Aux flux générés par les installations de production ENR, viennent s’ajouter les flux liés aux nouveaux usages qu’il convient de modéliser (mobilité électrique, stockage, autoconsommation…)

L’outil et les modèles développés doivent être interfacés au SCADA (outil de supervision et de téléconduite du réseau de distribution électrique) pour améliorer la gestion du réseau au bénéfice des 140.000 points de livraison (producteurs et consommateurs) de SRD sur le département de la Vienne.

Freins réglementaires identifiés

Les freins juridiques seront identifiés dans la seconde partie du projet ; ils concerneront notamment la faculté, pour les GRD, de pouvoir proposer des offres de raccordement dites « intelligentes » (ORI) s’écartant de l’offre de raccordement de référence, ou encore un cadre réglementaire pour le recours aux flexibilités.

Calendrier du projet

• 2017 : lancement du projet
• 2022: Première version de l’outil IMAGE
• 2024 : Nouvelle version de l’outil IMAGE

Retour d’expérience

Un retour d’expérience sur les aspects économiques sera disponible environ 18 mois après la recette de la version 1 de l’outil. Cet outil a vocation à pouvoir être utilisé par d’autres gestionnaires de réseaux de distribution, sous réserve de contraintes d’interfaçage.

Un tel outil peut s’avérer précieux pour mieux identifier les besoins de renforcements et éviter des investissements coûteux. Cette démarche pourrait être étendue de manière simplifiée au réseau BT pour mieux identifier les besoins de renforcements. En particulier, les données issues des compteurs communicants pourraient participer à une modélisation plus précise des flux d’énergie.

Pour plus d'informations

Rapport portant communication sur le retour d’expérience des démonstrateurs de réseaux intelligents : https://www.cre.fr/Actualites/la-cre-tire-le-bilan-des-demonstrateurs-smart-grids

Site internet du Labcom @LIENOR : https://labcom-alienor.ensma.fr/