Smart Energy - ASPROM · SMART ENERGY Key drivers & LIST Strategy ... Papyrus properly implements...

Direction de la Recherche Technologique 1

SMART ENERGYKey drivers & LIST [email protected]

Smart Energy

ELVIRE LEBLANC

[email protected]

http://www.panneau-solaire-prix.fr/images/panneaux_solaires_prix_photovoltaiques.jpg

Direction de la Recherche Technologique

2

Groupe de travail sur la Maîtrise de la pointe électrique, Meddem, avril 2010

économies

d’énergie

efficacité

énergétique

développement

et intégration

des ENR

sensibiliser les

consommateurs

standardisation

sécurité,

équilibre

offre/demande

Mobilité

élect.

EnvironnementEconomique

Social

Sécurité

d’approvisionnement

TIC

nouveaux

services

Pour un impact quantifiable : passage à l’échelle

Feuille de route sur les réseaux et systèmes électriques intelligents, ADEME, déc. 2009

Maitrise de l’énergie : les enjeux sur le plan national


3

to validate at scale technologies

Reliable Energy

Demand

response

E-mobility

Save Energy

Efficient

Energy

managementICT services

that enable

businesses

Integration of

DER sources

Répondre aux enjeux Européens

Environnement

Market

SocialStandards

Customer

participation

Security of supply

Strategic Research Agenda

for Europe’s electricity

networks of the future, ETPS,

EUR 22580, 2007

Impacts of ICT on

Energy Efficiency, EU

DG INFSO, 2008

European Strategic

Energy Technology Plan

SET-Plan 2010

The European

Electricity Grid Initiative

(EEGI), 2010

EUROPEAN ENERGY

RESEARCH ALLIANCE

EERA Joint Programme

on Smart Grids, 2010



Transmission Grid

Sharing Grid

Smart Building

Distribution Grid

Order – economic incitement

Synthesis

Problem :

Production

decreases

The price

increases

for the next

2 hours

I sell what is

stored.

Multi-scale Demand-Response


5

Ce qui implique des échanges d’informations …

Transmission Grid

Sharing Grid

Smart Building

Distribution Grid



Demand Response Maitrise de l’énergie

Convergence

Energie

Telecoms

Communications sûres et fiables

Sûreté et sécurité

de fonctionnement

des logiciels

Gestion de bases de données

Interopérabilité et Normalisation



Smart Grid challenges on smart protocols :

secure and reliable communications

Interoperability

Security

Description

Interoperability of protocols and applications between differentproducts and technologies

Security of data

(confidentiality / privacy)

Security of the infrastructure

Energy Efficiency Energy efficient path in the infrastructure

1. AAA: Authentification Authorization Accounting

Service ResilienceService resilience is maintained by self healing and fault tolerant system

ScalabilityScalability of a communication in a network with a high number

of nodes and heterogeneous links

Challenges



Interopérabilité et Normalisation: contribuer aux choix des standards

IEEE P2030 :

ETSI M2M

Provide guidelines in defining smart grid interoperability

Address interconnection and intra-facing frameworks and

strategies with design definitions

Stimulate the development of a Body of IEEE 2030 smart

grid standards

3 Tasks Groups



Intelligence des systèmes complexes

What we offer to smart Buildings and Smart Grid

Tools

Multi-scale fuzzy

logic

Signal analysis in

sensor networks

Stochastic

modelization

Neural network theory to anticipate defaults

Real-time machine learning :

forecasting human behavior

Data base synthetic information allowing

automatic fast response

Multi-parameter Forecast

Predictive and Real Time Demand Response


10

Reducing the cost of system and software design

Facts

System and software design is getting more complex

New standards are emerging (SysML, MARTE).

Challenges

Lower the cost of system and software design

Take into account:

• Requirement engineering

• Real time constraints

• Safety/reliability constraints

Solutions

A tool suite named PAPYRUS.

Papyrus is based on the Eclipse platform.

Papyrus properly implements standards like MARTE or SYSML.

http://eclipse.org/papyrus


11

Reducing the cost of system and software design

Facts

Smart grid requires high availability equipments

Software plays a stronger role in the grid equipments.

Challenges

Some parts of the software are critical and should be

bug free and cyber attack protected

Solutions

We propose a framework named Frama-C.

It is currently in use for critical aeronautical software.

It enables a validation of software and not on product

which eases the integration of COTS software.

http://frama-c.com



Prédiction et explication des prix de l’électricité

Besoins industriels

Verrou

Prédiction des prix

de l’électricité

• Explication du rôle

des multiples variables

• Prédiction des pics de prixModèles multiparamétriques

2008 : signature

d’un accord de

partenariat

scientifique

pluriannuel

MétéoCours fuel, gaz, CO2

Moyens de productionConsommation

Identification des situations à fort risque

Extraction de l’information pertinente

http://www.irit.fr/taln07/images/Logo_CEA_LIST.JPG



Efficacité énergétique bâtiments

Besoins

industriels

Verrou

Prise en compte du problème

dans son ensemble

PA

C

clim

CH

AU

DI

ER

E

Modèle de

prévision

météo à 24h

Superviseur

clim

Expertise

Disponibilité

énergétique

Prédiction paramètres météo locaux

Optimisation du stockage

Supervision par systèmes experts à logique floue

• Optimisation de l’utilisation

de l’énergie solaire

• Contrôle-commande

• SupervisionEnergie solaire




Energy Efficient Building

Distributed intelligence

Human Behavior Learning and Prediction

Intelligent management of

• energy production units,

• storage units,

• consumption units

Real time, multi-parameter,

distributed, scalable

Optimization of the energy management

Interoperability

Security

Cyber Attack

resistance

Generic Energy

Efficiency

Service

Resilience

Scalability

Challenges

AI AIAI AI

AIAI




Projet FP7 recherche en TIC sur recharge du véhicule électriqueDébut du projet : Mars 2010

Durée du projet : 3 ans.

Le consortium : 11 partenaires issus de 5 pays

Objectif = Assurer le conducteur de la facilité

et de la sureté de recharge

Présentation

Météo Circulation

routière

CalendrierCourts de

l’énergie

http://www.vanatic.co.uk/brand/logo/46/VW-logo-big.jpg

http://www.acr-moers.de/assets/images/renault_logo.jpg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/f/fa/Continental-Logo.svg/800px-Continental-Logo.svg.png




Project : Green Mobility on Saclay Campus

Demonstrators

1) Cybercar on dedicated site (no driver vehicle)

2) Autolib with automatic return

3) Automatic electricity reload for Cybercar &

Autolib

4) Energy Optimization for Electric Vehicle

Infrastructure

1) Dedicated road + smart cross roads

2) Electric reload spot

3) Storage / soft energy production


18

NumexiaParkshuttle

- Navettes urbaines semi collectives

(capacité de 6 à 20 personnes)

- Réseau site propre protégé

- Véhicules automatisés

Robosoft

GRT (Group Rapid Transit)

Cristal

- Mobilité individuelle ou semi

collective

- Réseau banalisé /plateau

piétonnier

- Conduite manuelle ou

automatiséeCybergo

ACC (Advanced City Cars)

VIPA

PRT (Personal Rapid Transit)

UltraVectus2Getthere

- Navettes urbaines individuelles

(capacité de 4 personnes)

- Réseau site propre intégral

- Véhicules automatisés

1.2 Différentes familles de mobilité innovante



Utilisateur de services

Acteur

Communications sûres et fiables

Intelligence des systèmes

complexes

Sûreté et sécurité de

fonctionnement temps réel

Interopérabilité et Normalisation

Plateforme logicielle

Interopérable,

Évolutive,

Temps réel et sûreté

logicielle



1. Smart Sensors (intelligent vision, …)

2. Smart Interface (IHM Tactile, Audio)

3. Reconnaissance sémantique pour

systèmes experts

4. Multi parameters Expert Systems

Decision making

5. Data Mining

6. Intelligent Business - Business model

7. Local Demand Response

8. High level Demand Response

9. Software reliability and security

10.Interoperability and standards

11.Reliable and secure communication

12.Data privacy

2

1

3

4

5

6

7

0

8

9

11

10


Acteur

Demand ResponseDemand Response

smoothing the peaks


Acteur

Demand ResponseDemand Response

smoothing the peaks

1

23

4

4

5

6

708

9

9

9

9

10

11



Health

Maitrise de

l’énergie

+

...

P

A

CC

H

A

U

D

I

E

R

E

http://www.michelin.com/corporate/front/templates/affich.jsp?codeRubrique=1&lang=FR

http://images.google.fr/imgres?imgurl=http://www.thelep.org.uk/_uploads/imgpool/1EDF-energy-logo.jpg&imgrefurl=http://www.thelep.org.uk/partners/listofpartners/edfenergy&usg=__Z7-2lW7phSrclKZwC9rSkBVvQ8o=&h=151&w=100&sz=10&hl=fr&start=14&um=1&tbnid=DKRjKMR55HtOjM:&tbnh=96&tbnw=64&prev=/images%3Fq%3Dedf%2Benergy%26hl%3Dfr%26rlz%3D1T4GGLD_frFR315FR315%26sa%3DN%26um%3D1

http://images.google.fr/imgres?imgurl=http://www-civ.eng.cam.ac.uk/SYNCOMECS/images/Snecma_logo.jpg&imgrefurl=http://www-civ.eng.cam.ac.uk/SYNCOMECS/snecma.htm&usg=__oIwk7r6vMfRffO3tQsDsXsBhM0s=&h=118&w=266&sz=19&hl=fr&start=1&um=1&tbnid=6iId8SozyKAUQM:&tbnh=50&tbnw=113&prev=/images%3Fq%3Dlogo%2Bsnecma%26hl%3Dfr%26sa%3DN%26um%3D1

http://images.google.fr/imgres?imgurl=http://www.dissident-media.org/infonucleaire/temelin.jpg&imgrefurl=http://www.dissident-media.org/infonucleaire/news_temelin.html&usg=__IVI81x8voZpW9YHsxuM_eYtUNeE=&h=288&w=384&sz=32&hl=fr&start=6&um=1&tbnid=iZSl8vcJ13sNFM:&tbnh=92&tbnw=123&prev=/images%3Fq%3Dcentrale%2Bnucl%25C3%25A9aire%26hl%3Dfr%26um%3D1

Smart Energy - ASPROM · SMART ENERGY Key drivers & LIST Strategy ... Papyrus properly implements...

Documents

Transcript of Smart Energy - ASPROM · SMART ENERGY Key drivers & LIST Strategy ... Papyrus properly implements...