Supervision optimisée d'un réseau local de distribution au sein d'une communauté énergétique : prise en compte des critères électriques, environnementaux, économiques et sociétaux (SOREL)

Optimized supervision of a local distribution network within an energy community : taking into account electrical, environmental, economic and societal criteria

• Auteur / Autrice : Adrien Bossu
• Direction : Christophe Saudemont, Fateh Belaid
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Génie Electrique
• Date : Inscription en doctorat le 18/10/2021
• Etablissement(s) : Université de Lille (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : ENGSYS Sciences de l'ingénierie et des systèmes
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : L2EP - Laboratoire d'Electrotechnique et d'Electronique de Puissance de Lille

Mots clés

Mots clés libres

Gestion énergétique

Communautés d'énergie

Interdisciplinarité

Analyse Cycle de Vie

Théorie des jeux

Energy management

Energy Community

Interdisciplinarity

Life Cycle Assessment

Game Theory

Résumé

Le sujet s'inscrit dans le cadre des politiques européennes, nationales et locales de réduction des émissions de gaz à effet de serre et de réduction de la consommation des énergies fossiles.  Les réseaux électriques intelligents (smart grids) devront, pour garantir leur fonctionnement, solliciter les acteurs qui leurs seront connectés, afin d'optimiser les flux d'énergie, consommée ou produite. Ceci est une nouvelle approche de la gestion des réseaux, qui jusqu'à peu, fournissaient simplement la puissance demandée par les consommateurs, et recevaient la puissance décentralisée produite en quantité relativement réduite. Évidemment, ces acteurs ont eux-mêmes des objectifs et des contraintes, dépendant de leurs natures respectives (bâtiments commerciaux, résidentiels, tertiaires, producteurs-consommateurs, visant l'autoconsommation collective ou individuelle, bornes de recharge de véhicules électriques, … etc.). Ce projet vise le développement d'une supervision de l'énergie à l'échelle d'un réseau électrique de distribution d'un quartier apportant de la flexibilité au réseau, tout en respectant les objectifs et sensibilités des acteurs connectés, ainsi que la vie privée, en limitant les échanges de données personnelles. Des modèles de comportement d'acteurs, basés sur des critères techniques, économiques et sociologiques, vont donc être développés, en vue d'être intégrés à cette gestion. Pour cela, les chercheurs poursuivront leur démarche interdisciplinaire, Sciences de l'Ingénieur – Sciences Humaines et Sociales, entreprise au travers de la thèse ModAICSS, soutenue en décembre 2019. Enfin, ces développements intègreront une démarche de validation expérimentale à l'échelle du démonstrateur Smart Grid situé sur le campus de l'Université Catholique de Lille.

The subject falls within the framework of European, national and local policies to reduce greenhouse gas emissions and fossil fuels consumption. In order to garantee the services on smarts grids, their players will be requested to optimize the amount of energy consumed and produced. This is a new approach of the power grid management. Traditionnaly and until recently, grids simply provided the power required by the consumers and received the production of decentralised powerplants in relatively small quantities.Obviously, grid's user's have their own objectives and constraints, depending on their activities (commercial, residential, tertiary buildings, producer-consumers targeting collective or individual self-consumption, charging points for electric vehicle, etc) . This project aims to develop an energy monitoring of an electrical distribution in a district allowing flexibility to the grid, while respecting the objectives and sensitivities of the connected users, as well as their private life by limiting the exchange of personal data. Actors' behavior models, based on technical, economic and sociological criteria, will be developed and integrated into this power management. To achieve their goal, the researchers will still work with an interdisciplinary approach between Engineering Sciences and Social and Human Sciences, undertaken through the ModAICSS thesis which has been defended in December 2019. Finally, these researches will be integrated to an experimental validation process into the Smart Grid's demonstrator located on the campus of the Université Catholique de Lille.