Réseaux intelligents : l'opportunité des données

Les données sont un élément clé de la transformation numérique des entreprises et révolutionnent de nombreux secteurs économiques, parmi lesquels celui de l'énergie.

La numérisation et l'avenir de l'électricité

Dans ce secteur, les gestionnaires de réseau de distribution (GRD) - responsables de la planification, de la construction, de l'exploitation et de la maintenance des réseaux électriques - sont de plus en plus articulés autour des données. Cette numérisation transforme les modèles de gestion des réseaux afin d’améliorer leurs services et de soutenir la décarbonisation et la décentralisation du système électrique, conformément aux attentes des consommateurs.

Cette étude vise à collecter, identifier et harmoniser les différents éléments définissant les domaines d’application prioritaires des données dans la gestion des réseaux électriques.

Les données peuvent aider les GRD à améliorer la gestion des réseaux

Les données améliorent l'efficacité de la gestion et de l'exploitation des réseaux pour une fourniture d’électricité plus abordable, plus fiable et plus sûre.

Les améliorations technologiques et la baisse des coûts augmentent le volume et la disponibilité des données et permettent d'optimiser la gestion et l'exploitation en temps réel du réseau électrique. Les technologies qui capturent de nouvelles données sur les réseaux - comme les capteurs à distance - peuvent fournir aux GRD une vision plus précise des événements sur leurs réseaux. Les progrès des technologies de l'information et de la communication (TIC) permettent également aux fournisseurs d'électricité de communiquer et de traiter les données plus rapidement. Enfin, les services cloud et la baisse du coût de stockage des données facilitent la conservation de grands volumes de données. Les GRD peuvent ainsi utiliser ces données pour remplacer les processus manuels ou papier, usuellement sujets à l'erreur humaine.

Les données peuvent aider les GRD à relever les défis de la transition énergétique

La décarbonisation et la décentralisation du secteur de l'électricité australien implique l'intégration à grande échelle de sources d'énergie renouvelables et d’une production énergétique décentralisée. Cette transition implique plusieurs défis. L’un deux consiste notamment à gérer simultanément le transport de l’énergie et la distribution de l’électricité aux clients.

Certains des défis du transport et de la distribution d’électricité - et la manière dont les GRD peuvent utiliser les données pour les atténuer - sont décrits ci-dessous.

L'exploitation efficace des données peut permettre aux GRD de relever ces défis, et même d’en faire bénéficier les clients grâce à la fourniture d'une électricité plus durable, plus abordable, plus fiable et plus sûre.

Les défis du transport

Au niveau du réseau de transport, les générateurs synchrones traditionnels - y compris les générateurs au charbon, au gaz et hydroélectriques - aident à stabiliser le système électrique en cas de défaillances ou de perturbations inattendues. Cependant, l'intégration à grande échelle de sources d'énergie renouvelables intermittentes à grande échelle (éolienne et solaire notamment) signifie une augmentation de l'utilisation de la production d'électricité non synchrone. Cela présente de nouveaux défis pour la gestion de la sécurité et de la fiabilité du système électrique. Pour relever ces défis, les gestionnaires de réseau de transport (GRT) peuvent utiliser les données pour déterminer l'impact réel sur le réseau de cette part croissante de production non synchrone. Ces données peuvent aider à trouver des moyens d'atténuer cet impact et de réduire les contraintes qui pèsent actuellement sur les énergies renouvelables intermittentes.

Les défis de la distribution

Au niveau du réseau de distribution, le système électrique a été historiquement conçu pour fournir de l'électricité aux clients à partir de générateurs centralisés.

Aujourd'hui, avec l'augmentation du prosumer d'énergie (client qui à la fois consomme et produit de l'électricité), on assiste à une augmentation du déploiement des installations de production décentralisées telles que les unités photovoltaïques sur les toits. Celles-ci produisent de l'électricité pour le client et créent des flux d’électricité bidirectionnels qui peuvent entraîner des problèmes de réseau local comme (exemple : perturbations de la tension). De plus, ces installations se situent dans la partie basse tension (BT) du réseau, que les FSR de distribution n'ont généralement pas eu à suivre.

La gestion et la rectification des variations de tension qui se produisent aujourd'hui sur cette partie du réseau - et les autres défis que pose l'adaptation d'un réseau traditionnellement unidirectionnel pour gérer davantage de flux d'énergie bidirectionnels - constituent un défi important, pour lequel les GRD s’appuient de plus en plus sur les données.

Les nouveaux modèles d’affaires

Afin d'exploiter les données pour la gestion des réseaux, de nouveaux modèles et cadres commerciaux apparaissent et impliquent de nombreux acteurs du marché de l'énergie. Le passage des GRD à un modèle de DSO (« Distribution System Operator ») en est un exemple important. Un DSO utilise des données en temps réel pour gérer de manière dynamique les actifs d'un réseau et les systèmes décentralisés, afin d’optimiser leur utilisation, permettant ainsi la fourniture d'une électricité abordable, fiable et sûre qui soit également à faible teneur en carbone.