La transition énergétique pose de nouveaux défis au réseau électrique suisse. Le réseau de transport doit être à la hauteur des exigences du futur, d’où la nécessité de la recherche et du développement. En coopération avec les hautes écoles, Swissgrid développe de nouvelles technologies et méthodes nécessaires au transport efficace et sûr de l’énergie.
L’extension et la modernisation du réseau électrique suisse font partie des activités cœur de Swissgrid. De ce fait, l’approvisionnement de la Suisse est en tout temps garanti.
Pour ce faire, nous recherchons des esprits intelligents. Swissgrid soutient des projets de recherche, des thèses de diplôme et offre des place d’apprentissage. La recherche sur les sujets suivants nous intéresse:
- Automatisation/numérisation dans l’exploitation du système et la gestion des infrastructures (Asset management)
- Nouvelles technologies/méthodes pour le transport de l’énergie
- Garantie de la stabilité du réseau
- Augmentation de l’acceptation des projets de réseau (modernisation et extension)
Equigy
À l'avenir, la production d'électricité deviendra moins flexible et plus difficile à prévoir, en raison de la croissance des sources d’énergie renouvelables. Cette évolution met les gestionnaires de réseau de transport face à des défis substantiels; ils doivent en effet assurer l’équilibre entre la production et la consommation.
Avec la plateforme «Equigy», Swissgrid lance un projet en Suisse visant à exploiter les technologies de stockage dans le domaine de l'énergie de réglage primaire. Le projet a pour objectif de compenser des fluctuations à court terme dans le réseau de transport au moyen de petites sources d'énergie décentralisées – unités de stockage, voiture électrique, batteries ou pompes à chaleur.
3D Decision Support System
Par où doit passer une nouvelle ligne? Quelle zone est appropriée, quelle zone l’est moins? – Le projet 3D Decision Support System développé par l’EPF Zürich devrait répondre à ces questions et trouver le tracé le mieux accepté par les acteurs.
Pour ce faire, le système tient compte des intérêts des acteurs concernés et présente les différentes solutions en trois dimensions.
Le 3D Decision Support System facilite donc énormément la planification de lignes et rend la projection plus efficace et transparente. Swissgrid utilise le système pour créer de nouvelles lignes.
Dynamic Line Rating
La température maximale des conducteurs détermine la quantité de courant qui peut circuler sur une ligne sans que celle-ci soit trop sollicitée ou qu’il y ait un fléchissement excessif des conducteurs et donc, dans le pire des cas, un contact avec le sol ou les arbres.
Jusqu’à présent, seules trois valeurs statiques saisonnières pour la température ambiante sont utilisées dans le réseau à très haute tension, afin de déterminer l’intensité maximale du courant autorisée. Celles-ci s’écartent souvent de la réalité climatique et les conditions météorologiques sont assez différentes d’une région à l’autre.
Avec Dynamic Line Rating, l’utilisation de données de mesure en temps réel et de prévisions météorologiques microclimatiques est désormais testée, afin de mieux modéliser les corrélations entre les conditions météorologiques, la température côté conducteur et l’intensité du courant. Des appareils de mesure montés directement sur les conducteurs déterminent en permanence l’intensité du courant, la température, l’angle d’inclinaison et l’accélération. Ces données en temps réel, ainsi que les prévisions météorologiques locales permettent de déterminer facilement la quantité d’électricité maximale pouvant circuler dans les conducteurs. Cela permet d’utiliser plus efficacement l’infrastructure de réseau.
Liens
Autres projets
Utilisation de drones pour l’entretien
Certains supports présentent des traces de rouille sur la face intérieure de leurs tubes. Cette rouille est passée inaperçue lors des inspections visuelles à cause de la peinture utilisée pour le traitement anticorrosion. Dans le cadre de ce projet, nous voulons vérifier s’il est possible de détecter la corrosion dans le cadre d’une procédure automatisée employant des drones. Cette procédure permettrait de renforcer la sécurité. Elle permettrait d’éviter la désactivation des lignes et l’intervention de monteurs à 50 mètres du sol pour l’inspection.
Davantage de capacité sur les lignes de transport
Le réseau électrique suisse présente des congestions. Pour y remédier, la capacité de transport doit augmenter. De nouvelles lignes sont donc nécessaires. Les personnes concernées ne les acceptent toutefois pas toujours. L’optimisation des lignes existantes peut donc être une alternative.
Le projet de recherche «Lignes aériennes hybrides en Suisse» mené par l’EPF de Zürich cherche à déterminer comment la combinaison de systèmes à courant continu et courant alternatif peut accroitre la capacité de transport des lignes aériennes 380 kV existantes. Des calculs montrent que la capacité de transport avec de telles lignes pourrait être augmentée de 50%.
Le projet de recherche de l’EPF tient non seulement compte d’aspects techniques, mais également de rentabilité et d’acceptation de la société.
Energyscape - le paysage en priorité
Les centrales éoliennes ou lignes de transport modifient énormément le paysage. Mais quelle infrastructure convient à quel paysage? Et dans quelle mesure les personnes concernées l’acceptent-elles? – Le projet de l’EPF «Energyscape» vise à installer l’infrastructure électrique là où elle est le mieux acceptée. Pour ce faire, il élabore des simulations acoustiques et visuelles d’infrastructure dans des paysages caractéristiques de la Suisse.
Smart Grids - Des réseaux intelligents
De plus en plus de courant est produit de manière décentralisée. Il provient en grande partie de sources renouvelables, comme par exemple de centrales éoliennes et solaires. Sa production, difficile à planifier, est soumise à des variations.
Les Smart Grids sont donc nécessaires. Ils assurent la communication entre les producteurs et les consommateurs – et compensent les variations de la production et de la consommation. Les Smart Grids contribuent ainsi à garantir une exploitation sûre et efficace.
Les systèmes de mesure intelligents, appelés Smart Meter, sont un élément essentiel des Smart Grids. Ils permettent d’économiser du courant et d’augmenter l’efficacité énergétique. Les systèmes de mesure intelligents font partie de la Stratégie énergétique 2050 de la Confédération.
Visualisation des données
À l’heure actuelle, nous disposons d’innombrables données pour l’exploitation du réseau de transport. Le principal défi consiste à rendre ces données utilisables de manière systématique et opportune pour la prise de décisions. Ce projet vise accélérer et à améliorer la prise de décisions via des visualisations de données sur l’état actuel du réseau.
Data Lab
Les gestionnaires de réseau agissent dans un environnement extrêmement complexe, en forte mutation et au sein duquel la quantité de données générées augmente très rapidement. Lorsqu’elles sont correctement préparées et analysées, ces données peuvent optimiser la prise de décision et la gestion de l’entreprise et offrir une plus-value décisive. Swissgrid entend exploiter ce potentiel. L’exploitation toujours plus exigeante et l’impérieuse nécessité de moderniser le réseau, ainsi que l’aspiration de la société à davantage de transparence, nécessitent de nouvelles solutions.
Grâce à la science des données, il est possible d’évaluer et d’analyser d’importantes quantités de données. Aujourd’hui, la science des données peut également être utilisée par de petites entreprises, grâce à l’industrialisation progressive: au cours des dernières années, avec des capacités de calcul toujours plus importantes et des coûts de stockage des données toujours plus faibles, les outils et les technologies se sont développés et sont, par exemple, souvent disponibles sous la forme de plateformes de cloud et de services de cloud simples à utiliser. Swissgrid a déjà acquis de l’expérience dans l’utilisation de la science des données dans le cadre de divers projets pilotes. L’objectif de Swissgrid est à présent de poursuivre le développement de ce domaine.
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