Réseaux d'énergie électrique

responsable de l'activité :
Marc Petit


Objectifs

Le système électrique est en pleine évolution : insertion des énergies renouvelables, de dispositifs d’électronique de puissance (FACTS) et de stockage, réseaux intelligents, ouverture des marchés, gestion de la demande, mais aussi l’impact des futurs véhicules électriques. Par ailleurs, les réseaux électriques ont dépassé le seul cadre du transport et de la distribution publique ou industrielle. Désormais ils ont un rôle majeur dans les systèmes embarqués où les générateurs, moteurs et actionneurs électriques sont de plus en plus utilisés.
Actuellement les « smart grids » sont au coeur des thèmes de recherche. L’utilisation des TIC doit permettre d’améliorer la gestion de la charge (avec une demande élastique aux prix), d’optimiser le fonctionnement des réseaux (réseaux de distribution reconfigurables) afin d’accroitre la disponibilité et la qualité tout en favorisant le développement des énergies renouvelables.
Le contexte concurrentiel des marchés de l’électricité, l’optimisation technico-économique des grands systèmes électriques avec les nouvelles règles économiques et les opportunités technologiques en matière de production délocalisée ou de stockage d’énergie constituent un réel enjeu, dans un secteur où les critères environnementaux ne peuvent plus être négligés.


Moyens

Les recherches concernant l'optimisation technico-économique du système électrique sont menées dans le cadre du projet €NERGIE.
Le laboratoire d'économie expérimentale de Supélec permet également une approche pratique des problématiques économiques liées au système électrique.

Sujets

1. Fonctionnement et surveillance des réseaux électriques

  • Gestion du plan de tension et de la puissance réactive.
  • Commande de disjoncteurs pour l’enclenchement optimal d’ouvrages.
  • Modélisation, contrôle et impact sur la stabilité de liaisons HVDC.
  • Conception d’algorithmes de protection, localisation de défauts.
  • Qualité de l’énergie : impact des harmoniques, classification de perturbations.
  • Estimation d’état.

2. Intégration des énergies renouvelables

  • Modélisation probabiliste des moyens de production renouvelables.
  • Insertion des bâtiments à énergie positive.
  • Stockage.

3. Optimisation technico-économique des grands réseaux

  • Projet fédérateur €nergie.
  • Tarification du transport d’énergie, conception et analyse de règles de marché.
  • Calcul des capacités aux interconnexions.
  • Gestion des congestions.
  • Valorisation des services « systèmes ».

4. Systèmes embarqués

  • Modélisation et simulation d’un réseau de bord automobile 14 V.
  • Modélisation et optimisation des lois de gestion d’un véhicule électrique.
  • Impact de la filière « véhicule électrique » sur le système électrique.

Collaborations académiques

La recherche sur les aspects économiques liés aux systèmes électriques sont menés en étroite collaboration avec le groupe réseau Jean Monnet (GRJM) de la faculté Jean Monnet de l'université Paris XI.
Au niveau national également, plusieurs travaux de thèses sur les systèmes embarqués et les réseaux font l'objet de co-encadrements entre des enseignants-chercheurs de Supélec et du L2EP à Lille.

Au niveau international, l'Université Carlos III (Espagne) est impliquée dans plusieurs projets d'optimisation technico-économique.
Plusieurs travaux relatifs à la stabilité transitoire des systèmes électriques sont menés en collaboration avec l'Université de Liège (Belgique).
Enfin, les travaux sur la coordination de la gestion du plan de tension dans les grands réseaux font l'object d'une coopération avec Georgia Tech (USA).

Photovoltaique


 
Dernière modification : 18/03/2010