Conférence TechnoArk 2016 - eEnergy transition - L'intelligence logicielle au service de la transition énergétique.

1. 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

2. 2
Vision de la Confédération pour les réseaux électriques intelligents
(smart grids) et rôle des technologies de l’information et de la communication
• 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 -
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5
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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
Contexte: SE2050 La Feuille de route REI TIC dans les REI Projet Sologrid
• 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

4. 4
Vision
- Le futur du réseau électrique -
Tertiaire
CCF
Habitat
Stockage
Pile à
combustible
Industrie
Centrales virtuelles
Contexte: SE2050 La Feuille de route REI TIC dans les REI Projet Sologrid
«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
Respectde
l’environnement
Sécurité
technique
Efficacité
économique
„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“
Contexte: SE2050 La Feuille de route REI TIC dans les REI Projet Sologrid

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

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

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

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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
Agrégateur
de charges
Agrégateur
PV+éolien
Agrégateur
CCF
Swissgrid
Réseaux de distribution
Contexte: SE2050 La Feuille de route REI TIC dans les REI Projet Sologrid

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

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

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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 modèles
prévisionnels pour améliorer
l’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
Contexte: SE2050 La Feuille de route REI TIC dans les REI Projet Sologrid

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Vision de la Confédération pour les réseaux électriques intelligents
(smart grids) et rôle des technologies de l’information et de la communication
- 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.
bruno.le-roy@bfe.admin.ch
http://www.bfe.admin.ch/smartgrids