Les besoins de contrôle des micro-réseaux
Besoins techniques pour contrôler les micro-réseaux complexes
Réserves nationales
Les gestionnaires de réseau (Elia) disposent d'une cascade de réserves différentes pour équilibrer le réseau, ce qui conduit à différents programmes de réponse à la demande proposés par un certain nombre d'agrégateurs en Belgique.
- R1 : réserve primaire (réserve de confinement de fréquence)
- R2 : réserve secondaire (réserve de rétablissement automatique de la fréquence aFRR)
- R3 : Réserve tertiaire (réserve manuelle de fréquence mFRR)
Exigences du code européen des réseaux électriques
Si la tension d'Elia > la valeur maximale autorisée (définie par le Grid Code), la centrale de production décentralisée doit réduire la tension d'Elia en absorbant de la puissance réactive (selon une courbe).
Si la tension du réseau d'Elia chute en dessous d'une certaine valeur (définie par le Code du réseau), la centrale de production décentralisée doit augmenter la tension d'Elia en augmentant la puissance réactive.
Important à savoir : la fréquence en Europe est propre aux 28 pays membres et est très stable, mais la tension est très variable dans le temps et en fonction du lieu et doit donc être ajustée en permanence.
Le micro-réseau doit pouvoir fonctionner dans tous les modes d'exploitation.
- Fonctionnement des micro-réseaux connectés au réseau (en fonction de divers paramètres tels que les incitations gouvernementales, le commerce de l'énergie, l'empreinte carbone, etc.)
- Mode insulaire (en cas de problèmes de qualité du réseau, de congestion, de tarifs de capacité, ....)
- Le défi de l'automatisation est de passer d'un mode de fonctionnement connecté au réseau à un mode de fonctionnement en îlot.
- Passage contrôlé du fonctionnement en réseau au fonctionnement en îlot d'un micro-réseau hybride
- Passage incontrôlé d'un micro-réseau connecté au réseau à un micro-réseau hybride insulaire en raison d'une déconnexion de la distribution principale
- Commutation incontrôlée de la connexion au réseau à l'îlotage du micro-réseau hybride en raison de défauts à la terre dans le réseau
Parallèle au réseau ou îlotage des micro-réseaux
Fonctionnement en réseau du micro-réseau :
- Contrôle de la puissance active + contrôle de la puissance réactive
- Mode îlot du micro-réseau
- Régulation de la fréquence, Régulation de la tension, Répartition de la charge active, Répartition de la charge réactive
- Le défi consiste à faire basculer le contrôle de tous les actifs de production et de stockage du réseau Micron entre différents modes de contrôle et à créer un système de délestage à réponse rapide pour éviter les pannes d'électricité.
- Nécessité d'une plate-forme d'automatisation intégrée pour le contrôle :
- Acte de production/stockage d'électricité
- Système de distribution d'électricité avec contrôle intelligent de la charge