SMART GRID
Définition Exemple Quels changements? Difficultés crées Les solutions de simulations De réseau De PV D abonnés sur le réseau De mesure Sommaire L autre enjeux: Communication wireless Solutions Agilent
Smart Grid? L appellation Smart Grid désigne l évolution des réseaux de distribution vers des Réseaux intelligents communicants. Les objectifs sont multiples: Réduire globalement les émissions de CO² Donc intégrer les énergies renouvelables dans le mix énergétique Améliorer l adéquation production/consommation En utilisant lors de pics de consommation différentes sources = Le réseau devient «bidirectionnel».
Exemple
Quels changements? Les puissances en jeux sont en centaines de MW Le réseau passe de centrale à Centrale/abonnés abonnés abonnés Chacun sera consommateur à un instant, puis fournisseur à un autre, via: Panneaux solaires Eoliennes Véhicule électrique déchargés dans le réseau la nuit (car to grid) Pile à combustible, stockage d H2 etc
Difficultés crées Sur un réseau à grande échelle, au même moment certains: Consommeront Fourniront depuis PV, Eoliennes, PAC, Centrale EDF fournira à l extrémité du réseau Stockage d énergie non consommée via chargeur de batterie
Besoin de simulation Pour créer un simulateur, une maquette il faut simuler: Le réseau EDF : Parfait Et perturbé Simuler des consommateurs (avec harmoniques, déphasages, ) Simuler les générateurs (PV, Eoliennes, ) aussi avec harmoniques, déphasage, Idéalement, simuler des abonnés bidirectionnels Ex. Les chargeurs de batteries véhicule électrique sont consommateurs, et générateurs dans le cas de décharge de la batterie dans le réseau
Solutions de simulation: Réseau (Grid simulator) Simulation Réseau: California MX/RS de 30kVA à 1MVA Besoin de simulation du réseau EDF: Propre: THD < 0.5% Perturbé: Simulation d harmoniques jusqu au 50 rang Réversible: Permet de fournir et d absorber de l énergie Forme d onde arbitraire (micro-coupure, surtension, )
Solutions de simulation: Réseau (Grid simulator) Points uniques solution California Instrument série MX/RS: Absorption d énergie jusqu à 500Hz (option SNK) Entrée de pilotage 0/10V (sur RS): Permet le Hardware in the loop Les bancs de simulation ont besoin de simulation temps réel impossible via soft de pilotage. Simulation de l impédance réseau. Solution modulaire: Upgradable jusqu à plus de 1MVA Logiciel intuitif en standard (GUI) Ouverture vers les tests de conformité: CEI1000-4-11, CEI1000-4-13
Solutions de simulation: Panneaux solaires Panneau photovoltaïques: Elgar Terra SAS Simulation de champs de PV Profils d illumination / Test algorithme de MPPT Série ETS
Solutions de simulation: Abonnés réversibles Consommateurs / Générateurs: Zenone GIS-R Smart grid 3 X = three phase Power Line 3F 400V RGN GIS Output 0 300V Autre abonné L objectif est de simuler un abonné consommant ou fournissant un courant programmable (phase/harmoniques/ ) Cela permet de tester le comportement du réseau, et des autres abonnés Pour plus d informations sur cette solution, contacter notre spécialiste : Laurent GILLI - l.gilli@mbelectronique.fr - 01 39 67 67 70
Solutions de simulation: Abonnés réversibles Points uniques générateurs réversibles GIS-R: Permet l absorption ou la génération de courant : En phase où avec déphasage programmable A la fréquence réseau ou jusqu à 2kHz Pur ou avec harmoniques jusqu à 2kHz Avec forme d onde arbitraire ou sinusoïdale (voir DC) 500A/Phase 5kA/Phase 15kA/Phase Pour plus d informations sur cette solution, contacter notre spécialiste : Laurent GILLI - l.gilli@mbelectronique.fr - 01 39 67 67 70
Et la mesure Les mesures de rendement sont prépondérantes Mais un wattmètre ne suffit pas, car : Besoin de mesure de transitoires lors de : Essais de disparition réseau / retour réseau Commutation en consommateur ou générateur d un abonné Ex. apparition/disparition irradiance solaire
Solution: Mesure de puissance transitoire Points uniques analyseur de puissance PX8000 : Contrairement à un wattmètre, permet des acquisitions rapide déclenchées sur transitoire En effet, un wattmètre classique va moyenner la puissance sur x périodes, alors qu ici, nous avons besoin d acquisition sur des temps bien inférieurs à une période. Le PX8000 permet les mêmes mesures qu un wattmètre, et ajoute les capacités transitoires
L autre gros enjeux: Communication Communication sans fil pour optimisation réseau: Agilent. Test d impédance de lignes sur le terrain : Fieldfox / en laboratoire : E5061B Test de la modulation : Générateur EXG/MXG et spectrum X series + VSA Pour plus d informations sur cette solution, contacter notre spécialiste : Frédéric BIS - f.bis@mbelectronique.fr - 01 39 67 67 01