PLANET: bon usage des règles techniques pour la planification efficace du réseau

L’électrification croissante complique la planification des réseaux. Le projet PLANET identifie les écueils dans l’application des règles de planification actuelles et émet des recommandations pour l’intégration de solutions intelligentes.

Fiche signalétique

Départements participants Technique et informatique
Institut(s) Institut pour la recherche sur l’énergie et la mobilité IEM
Unité(s) de recherche IEM / Réseaux électriques
Organisation d'encouragement Schweizerische Eidgenossenschaft (Bundesverwaltung)
Durée (prévue) 01.11.2023 - 30.03.2027
Direction du projet Prof. Michael Höckel
Partenaire Bundesamt für Energie BFE
Mots-clés Électrification, réseau électrique, règles techniques, demandes de raccordement

Situation

L’électrification croissante due à l’électromobilité, au remplacement des chauffages à énergie fossile par des pompes à chaleur et au développement des installations photovoltaïques accentue la charge qui pèse sur le réseau électrique suisse. Ce dernier doit donc être renforcé et étendu au niveau des réseaux de distribution afin d’éviter les surcharges et de garantir la qualité élevée de la tension. Les gestionnaires de réseaux de distribution utilisent les Règles techniques pour l’évaluation des perturbations de réseau D-A-CH-CZ (TRBNr) pour la planification du réseau, afin de coordonner la qualité de la tension et d’évaluer les demandes de raccordement. Ces règles ne tiennent toutefois pas compte des possibilités qu’offrent les systèmes intelligents dans les réseaux de distribution. La question se pose donc de savoir si les principes de planification actuels sont suffisants pour assurer une extension rentable du réseau ou s’il faut les compléter, notamment en ce qui concerne le recours aux technologies «smart grid».

Approche

Connaitre le taux d’utilisation et les facteurs de simultanéité est essentiel pour bien planifier le réseau de distribution. C’est pourquoi le projet compare les pratiques actuelles d’évaluation des demandes de raccordement auprès des gestionnaires et analyse la qualité de la tension sur certains réseaux, afin de réunir des connaissances plus précises et de formuler des recommandations en complément des TRBNr actuelles. Les mesures sur le terrain permettent de quantifier les répercussions effectives des installations de la clientèle sur le réseau électrique dans un environnement réel. En complément, des mesures en laboratoire peuvent être utilisées afin d’étudier ces répercussions et de les simuler dans des conditions contrôlées. L’association des deux types de mesures permet une compréhension globale de l’impact des nouvelles installations de la clientèle sur le réseau électrique. Ces données peuvent être utilisées pour compléter les règles actuelles en vue de raccorder efficacement les installations modernes de la clientèle (installations photovoltaïques, bornes de recharge, pompes à chaleur, etc.) au réseau. Enfin, un outil logiciel open source est finalisé pour aider les gestionnaires à évaluer les demandes de raccordement conformément à la troisième version des TRBNr actuellement en vigueur.

Résultat

Le projet formule des recommandations allant au-delà des connaissances actuelles pour l’intégration de systèmes intelligents dans l’examen selon les TRBNr. Il doit montrer les possibilités qu’offrent les systèmes modernes de mesure et de commande de s’écarter des valeurs limites fixées par les règles techniques tout en se concentrant sur d’autres points: la mise en évidence de solutions potentielles pour éliminer les obstacles actuels dans l’examen des demandes de raccordement et le développement d’un outil logiciel open source pour soutenir l’évaluation du raccordement. Le projet vise en outre à élaborer des directives et des recommandations pour les documents de formation et les guides de planification des réseaux. Il fournit des valeurs indicatives pour les facteurs de simultanéité et les taux d’utilisation pour plusieurs zones de réseau et types d’installation. Il reprend des feedbacks importants issus de la pratique, y compris des recommandations sur le moment où il faut procéder à des mesures pour évaluer un nouveau raccordement au réseau. L’objectif est de garantir un bon rapport cout/efficacité du réseau de distribution malgré l’augmentation des raccordements.

Perspectives

La mise en évidence des obstacles et des possibilités d’améliorer l’utilisation des TRBNr est très importante pour les gestionnaires. La compréhension de ces règles et de l’expérience de leurs pairs peut les aider à saisir les répercussions des appareils et installations modernes sur le réseau et à trouver des solutions efficaces pour l’optimiser et le développer. Les TRBNr constituent une base méthodologique pour déterminer les répercussions sur le réseau et sont un outil indispensable pour sa planification. Le projet identifiera les points sur lesquels les TRBNr devraient être complétées afin d’intégrer correctement les systèmes actuels de surveillance et de commande intelligents dans la planification du réseau et d’optimiser ainsi son rapport cout/efficacité. Grâce à l’élargissement des connaissances et de l’expérience dans l’utilisation des TRBNr, les gestionnaires seront en mesure d’évaluer les raccordements d’installations photovoltaïques, d’infrastructures de recharge et de pompes à chaleur sur une base plus solide en vue d’une planification rentable du réseau, puisqu’ils pourront mieux tenir compte de leur influence.