Systèmes Energétiques Insulaires
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Systèmes Energétiques Insulaires Feuille de route Réseaux intelligents Basse Tension
Mise à jour - Novembre 2015
Objet de ce document
Ce document est une mise à jour de la feuille de route SEI sur les réseaux
intelligents BT (élaborée en réponse à la délibération du 12 juin 2014
portant recommandations sur le développement des réseaux électriques
intelligents en basse tension).
Pour mémoire les réseaux BT à SEI (au 30/06/2015)
Environ1,1 millions de points de livraison actifs
9788 producteurs dont 9676 producteurs ENR
19 408 Km de lignes BT dont 34% en souterrain (chiffres de fin 2014 )
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Sommaire
1) Faits marquants
o Rex Click Conso
o Rex Pegase
o Rex Millener
2) Analyses technico-economiques
o Le stockage d’électricité dans les ZNI
o Les véhicules électriques dans les ZNI
o Les compteurs communicants dans les ZNI
3) Les spécificités SEI et actions depuis 2014
4) Le portefeuille de projets smart Grids à SEI
5) Annexe: Rappel réponse consultation 2014
3
REX Expérimentation compteurs intelligents « Click CONSO »
REX projet PEGASE
REX projet Millener
QUELQUES FAITS MARQUANTS
| 5
CLICK CONSO: DESCRIPTION DE L’EXPÉRIMENTATION DES
1000 COMPTEURS COMMUNIQUANTS
Expérimentation Martinique
• 4 communes (Fort de France, Schoelcher, Case Pilote, Carbet)
• 1000 clients instrumentés représentatifs de la population
• Un partenariat avec l’Université Antilles Guyanepour l’étude sociologique
Déploiement des compteurs de juillet à décembre 2013
Exploitation prévue jusqu’en juin 2015
1. Click Conso
| 6
Un bon fonctionnement global du système Chaîne de communication et de publication
opérationnelle
Validation des principales fonctionnalités du
comptage
UN REX POSITIF DE L’EXPÉRIMENTATION
Un projet innovant et motivant pour les
salariés Valorisation de leur métier
Envie de contribuer au déploiement de technologies
modernes et porteuses d’avenir
Agents expérimentateurs
Une collaboration de qualité avec les
prestataires Diversification de leur activité
Appétence pour l’utilisation d’outils modernes
(tablettes)
Prestataires sollicités
Des clients peu concernés Importance de la communication
Seulement 1% de refus client
Facturation sur index réels appréciée
Diagnostic de consommation apprécié
Clients sollicités
Les facteurs
clés de succès
Préparer le projet
Disposer des
bonnes
compétences
Capitaliser sur la
connaissance
client
Vue technique
1. Click Conso
Ce qui est expérimenté:
7
Un couplage efficace implique des prévisions de production performantes
Développement de modèles météorologiques spécifiques au territoire réunionnais
Quelle méthode de prévision pour quel horizon de temps ?
Evaluation des performancesdes outils développés
Mise en place d’un SIspécifique : collecte et gestion des données, envoi des consignes aux différents systèmes impliqués
Développement de centrales de pilotage
Couplage réel batterie/ferme(s) EnR effectué sur plusieurs dizaines de journées
Système de stockage de type batterie
Technologie sodium-soufre(NaS)
1 MW / 7 MWh
Etudes sûreté des matériels
Contraintes de gestion
Prévision de productionCentrale de pilotage & système d’information
Gestion d’un système de stockage électrochimique
grande échelle
REX DU PROJET PEGASE: PRÉVISIONS DES ENR ET
GARANTIE ACTIVE PAR LE STOCKAGE D’ENERGIE
2. Pegase
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Prévisions de productionLes études menées ont permis le développement de méthodes/outils/logiciels de prévisions de production performants et opérationnels :
• Mise au point de méthodes particulièrement innovantes utilisant des images satellites• Combinaison de méthodes (persistance, images satellites, etc.) adaptées à chaque horizon de
temps• Définitions spatiale et temporelle fines
Couplage batterie/fermes EnR
• Développement de centrales de pilotages optimisées → 90% d’efficacité de lissage obtenu sur plusieurs dizaines de journées
• Démonstration de la possibilité de lisser une production EnR intermittente en utilisant une batterie et une gestion intelligente des systèmes
• Création de la société EDF Store & Forecast qui commercialise les outils développés
• Mise en évidence du bénéfice généré par des prévisions de production performantes → amélioration de l’efficacité du lissage
• Démonstration de l’intérêt de coupler plusieurs fermes EnR à la batterie pour profiter du foisonnement → diminution du dimensionnement du stockage pour une même efficacité de lissage
PEGASE: RÉSULTATS ET ENSEIGNEMENTS
2. Pegase
Un démonstrateur d’envergure dans le contexte insulaire
Déploiement et test d’écosystèmes auprès des clients particuliers dans 3 îles :
Un des premiers projets retenus par l’Ademe en 2009 dans le cadre des Investissements d’Avenir.
Le projet est soutenu par ailleurs par les fonds européens FEDER, les régions Corse, Guadeloupe et Réunion.
Un projet sur 4 années (2011-2015)
Passerelles PV-stockage
Systèmes
complets
installés
525 200
Nombre de foyers équipés :
un foyer peut contenir
plusieurs charges pilotées
~1200 charges
Corse RéunionArchipel Guadeloupe
Un consortium composé de différents acteurs
industriels visant à déployer plusieurs technologies
et services
Des objectifs quantitatifs majeurs
Fin du projet : 30 juin 2015
9 – Restitution du projet Millener – La Réunion – 1er juillet 2015
3. Millener
Conclusions
Passerelles énergétiques :
Enseignements très riches sur la consommation résidentielle
Pas d’émergence immédiate d’un modèle économique mais un potentiel identifié en Corse
PV stockage :
Identification du soutien fréquence portant une valeur significative
Une complexité de mise en œuvre dans le périmètre et au sein de l’habitat résidentiel
Une maturité insuffisante des dispositifs expérimentaux mis en œuvre dans Millener
Perspectives au-delà du projet Millener :
• Une utilisation du gisement d’effacement en Corse avec par exemple le smart home ou les
compteurs communicants ; pour l’outremer effacement dans le secteur tertiaire
• Etudier l’émergence d’applications de réglage primaire au-delà du réseau BT de
distribution
• Le Véhicule to Grid (V2G) pourrait être une opportunité d’utilisation de batteries
résidentielles sans déployer l’architecture telle que Millener
10 – Restitution du projet Millener – La Réunion – 1er juillet 2015
3. Millener
Sommaire
1) Faits marquants
o Rex Click Conso
o Rex Pegase
o Rex Millener
2) Analyses technico-economiques
Le stockage d’électricité dans les ZNI
Les véhicules électriques dans les ZNI
Les compteurs communicants dans les ZNI
3) Les spécificités SEI et actions depuis 2014
4) Le portefeuille de projets smart Grids à SEI
5) Annexe: Mise à jour de la réponse à la consultation 2014
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ANALYSES COÛTS-BÉNÉFICES
Stockage
Mobilité électrique
Compteur communicant
Eléments d’analyse coût bénéfice du stockage dans les
ZNI: situation actuelle
Projet Pegase – La Réunion
Batterie NaS de 1 MW / 7 MWh installée à la Réunion depuis 2009
Dans un premier temps, utilisation pour faire du transfert d’énergie entre les heures pleines et les
heures creuses peu de valeur économique
Dans un deuxième temps, utilisation pour montrer qu’il est possible de lisser des productions
d’ENR intermittentes, comme dans le cadre du 1er AO PV avec stockage faisabilité technique
démontrée
Projet Millener – Guadeloupe, Corse, La Réunion
200 systèmes PV+ batteries (4KWh) chez des particuliers
Tests de plusieurs Use cases :Lissage de la production PV, Autoconsommation, Secours, services
système
1er AO PV avec stockage – La Réunion, Corse, GuyaneLe stockage fonctionne uniquement pour lisser la production PV
Coût du PV lissé autour de 400 €/MWh
Titre de la présentation | mm/aaaa
3. Stockage
l’injection à la pointe (UC3):
lissage de l’injection (UC2)
réglage en fréquence (UC1)
Valeur globale (UC1+UC2+UC3)
Valeurs relatives des uses cases du stockage résidentiel calculées dans
Millener
Guadeloupe La Réunion
NB: La valeur de la sécurisation des
charges des participants dépend de la
perception des clients et des usages secourus.
Evaluation de la Valeur des services stockage pour le système électrique
A priori pas de rentabilité financière dans le cadre
réglementaire actuel : le soutien en
fréquence pourra constituer un service valorisable sous réserve de son accessibilité (zone non délestable)
3. Stockage
Valorisation des différents services
Lissage de la production photovoltaïque
Peu de valeur, en particulier pour les petites productions en raison du foisonnement
naturel et dans les territoires où l’hydraulique peut faire le lissage
Transfert d’énergie
La valeur est très dépendante des configurations de parc
Actuellement, dans la majorité des territoires, les TAC tournent très peu, le système est
principalement marginal diesel. Dans ces conditions la valeur du transfert d’énergie est
faible
Secours chez les clients
Valeur pour le client (dépendant de chaque client) mais pas de valeur pour le système
électrique.
Gestion des congestions réseau
Dépend beaucoup de la configuration réseau
Ce type d’utilisation peut avoir à certains moments de la valeur (par exemple en ce
moment pour l’alimentation du sud de la Réunion) mais sa valeur reste faible dans
l’ensemble
Réglage de fréquence
Cette usage présente une valeur significative dans la plupart des territoires à condition
que les batteries puissent rester accessibles dans toutes les situations (hors zone de
delestage)
3. Stockage
Zoom sur la valorisation du réglage de fréquence
Principe: Pour qu’un réseau électrique fonctionne, un équilibre permanent doit être conservé entre la
production et la consommation. L’image de cet équilibre, c’est la stabilité de la fréquence,
maintenue à 50 Hz
En cas de chute imprévue de le production et donc d’une baisse de la fréquence, les producteurs
d’électricité doivent être en mesure de libérer rapidement sur le réseau une puissance
supplémentaire pendant au moins 15 min : c’est la réserve primaire
Méthodologie Réalisation de deux simulations de l’équilibre offre demande
Au pas de temps horaire sur un an
Avec et sans la batterie
En représentant finement le parc de production (Pmin, Pmax, coûts de démarrage, participation
maximale à la réserve primaire…)
L’écart de coût donne la valeur annuelle de la batterie
Résultats Cette méthodologie a été appliquée aux cas du réglage de fréquence de la Guadeloupe et de la
Martinique.
Pour ces deux territoires on obtient des résultats prometteurs pour la tenue de fréquence à travers
un stockage centralisé de 5 MW
3. Stockage
L’intérêt du VE sur les territoires SEI
En plus de dépenses réduites (pour le client 2€/100km environ, soit 5 à 6 fois moins qu’un
véhicule thermique), les capacités de mobilité des VE sont compatibles avec les
spécificités des territoires et des utilisateurs :
adéquation de l’autonomie limitée des VE avec la petite taille des territoires
la majeure partie des clients font de petits parcours quotidiens (91 % des clients
font un trajet inférieur à 100 km)
50 % des utilisateurs de véhicules particuliers ont une petite citadine
reliefs compatibles et réseaux routiers souvent concentrés
la majorité des utilisateurs de véhicules n’utilisent jamais les transports en
commun
Par ailleurs, les aides financières à l’investissement sont équivalentes à celles en
métropole, y compris le bonus écologique (et « superbonus » depuis avril 2015)
Ces constats expliquent que les différents industriels de la filière peuvent y voir un intérêt
stratégique pour leur expansion.
3. Mobilité électrique
Les spécificités du contexte insulaire
Bien qu’en évolution, la
production d’électricité se fait
encore fortement à l’aide de
moyens de production à hautes
émissions de CO2
SYSTÈME ÉLECTRIQUE
Système de taille limitée et
sans (ou avec faible)
interconnexion continentale
d’où une certaine fragilité
Coûts de production élevés et
supérieurs au tarif de vente. Les
surcoûts sont compensés par la
collectivité au travers de la
CSPE afin de permettre la
péréquation tarifaire
D’un point de vue
environnemental
D’un point de vue
économiqueD’un point de vue
technique
3. Mobilité électrique
Impact du véhicule électrique dans les ZNI
Sans accompagnement, l’émergence du VE dans les territoires SEI aura un impact négatif sur le plan
économique et environnemental :
• D’un point de vue production : environ +600 € par an et par VE sur la CSPE liés à la
consommation d’electricité de chaque VE.
• D’un point de vue réseau * : évolution des charges de service public (infrastructures de
recharge (IRVE), raccordements et renforcements réseau) : environ +1200 € par VE (valeur non
récurrente)
• Pas d’amélioration du bilan CO2 si pas de charge intelligente (~200 gCO2/km lors des
recharges à la pointe, soit plus que la plupart des véhicules thermiques.
SEI cherche ainsi les opportunités permettant d’accompagner l’émergence du VE. Les
expérimentations en cours visent à faire émerger des solutions de recharge économiques et
écologiques : Mode d’usage et de recharge des VE, Association de la recharge à une énergie
renouvelable, Pilotage des recharges en fonction des contraintes du système électrique et à terme,
Vehicle-To-Grid et/ou Vehicle-To-Home.
*Méthodologie utilisée pour chaque île à horizon 2020 :
Établissement de 3 scénarios de déploiement des véhicules électriques basés sur le pourcentage de nouvelles immatriculations en 2020
(bas : 0,5%, médian : 2% et haut : 5%) ; Taux de véhicules professionnel: 80%
Production: calculé à partir de simulations au pas horaire sur un an, utilisation de couts marginaux long terme et des profils de charge
issus des expérimantations à la Réunion. Simulation pour 14000 km/an.
Réseaux:Scénario de répartition des types de bornes (puissance normale (à plus de 85%), accélérée ou rapide) en fonction de
l’emplacement (espace public, résidentiel, tertiaire, parking loueur) et de la nature du territoire (urbain, péri urbain ou rural) conduisant à
une moyenne de l’ordre d’1,3 point de charge par VE ;Probabilité d’avoir à effectuer un raccordement ou renforcement, en fonction de
l’emplacement, lorsqu’une borne est déployée (à partir de connaissances réseau locales) ;Hypothèses sur les coûts unitaires de
raccordement et de renforcement en fonction du type de borne et de l’emplacement (à partir de coûts métropole coefficientés selon les
territoires)• 19
3. Mobilité électrique
Le nouveau système de comptage pour SEI
Réseau Clients et ContratsAval Compteur
Usages Clients / prod
décentralisée
Meilleure détection
des pannes et
optimisation du
diagnostic à
distance en cas
d’incident
Connaissance
niveau Qualité de
Fourniture par client
Connaissance des
flux de puissances
sur la BT
Connaissance du
rattachement des
clients
Facturation sur index réel :
moins de réclamations, satisfaction
client
Modifications à distance :
Psouscrite, tarifs,
cessation/souscription, dépannage
(baisse PI)
Possibilité de prépaiement et de
nouvelles offres tarifaires
Coupure / diminution de la
puissance à distance
(Recouvrement et Pertes non
techniques (PNT)
Automatisation de la relève
(réduction de la relève à pied)
Meilleure connaissance du
patrimoine
Sensibilisation à
travers un suivi de
consommation :
comparaisons à des
pairs, détection de
conso anormales,
alertes, …
Favorise l’adoption de
mesures de MDE:
baisse des factures
pour les clients,
conseils ciblés
Surveillance et
contrôle des courbes de
production des auto
producteurs
Système
Surveillance en
temps réel HTA et
BT : amélioration
du diagnostic en
cas d’incident
Favorise la MDE
et facilite le calage
tarifaire
Meilleure
connaissance de
la production
dispersée et du
niveau d’auto-
conso
3. Compteur communicant
Les hypothèses d’une 1ère Analyse coûts bénéfices
L’ACB comparera les coûts et les bénéfices du point de
vue de la collectivité entre les situations :
– « déploiement de compteurs AMM
communicants »
– « sans déploiement » (Business as Usual =
BAU)
Coûts BAU
∆ = Résultats ACB
Coûts AMM
M €
Les coûts et les bénéfices seront
calculés sur la durée de vie de chaque
compteur dans les 2 situations
Les principales hypothèses : Déploiement en 6 ans Sur les 5 Centres
Taux de déploiement de
90% en 2024
Durée de vie moyenne
d’un compteur de 14 ans*
* Moyenne pondérée au nb de compteurs
L’analyse coûts-bénéfices ne constitue pas un Business Plan
d’investissements.
3. Compteur communicant
Une ACB devrait être partagée avec la CRE d’ici fin 2015
Gains directs associés aux compteurs
Des coûts matériels et SIGains accessibles grâce
aux compteurs
• L’optimisation des activités de relève, interventions terrains et recouvrement sont des gains intrinsèques au fonctionnement du compteur.
• Une grande partie des PNT sera également associée au déploiement du compteur (mise à jour des bases SI, diminution des Psouscrite sur ALS)
• Pour l’approvisionnement de ses compteurs communicants, SEI souhaite bénéficier des prix du marché ERDF (équivalent GIP ELD)
• Les coûts de SI constituent un enjeu clé et doivent être maîtrisés en s’appuyant si possible sur le SI Linky d’ERDF
• Les coûts de pose sont spécifiques et seront sans doutes supérieurs à ceux d’ERDF : état du parc différent, main d’œuvre de sous-traitance plus couteuse
• Les données issues du compteurs donneront des clés à SEI pour mise à jour des données du réseau, sa conduite du réseau et la planification.
• Les données issues du compteur vont permettre de transformer les possibilités d’accompagnement des clients dans leurs actions d’efficacité énergétique.
Nécessité d’un modèle économique permettant
de pérenniser la rentabilité de l’investissement
3. Compteur communicant
Déploiement massif
2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024
Déla
i rég
lem
en
taire
Début du
déploiement
massif
Pré
Déploie
ment
Provision
aléas
Préparation du
déploiement
Début du
déploiement90% de
compteurs
communicants
Planning prévisionnel de déploiement
Dans leurs analyses de situation, les territoires estiment que 6 années de déploiement massif sont
nécessaires pour atteindre le taux de 90% (cf. tissu industriel).
Une année de pré-déploiements permettra de :
– Tester les fonctionnalités qui n’ont pas pu être testées dans le cadre de l’expérimentation
Martinique (pilotage de charge, autres dispositifs d’affichage)
– Vérifier le fonctionnement de la chaîne technologique (techno G3, supervision, SI & télécom)
– Eprouver la dynamique de déploiement de chaque territoire (conduite du changement interne et
acceptation externe)
3. Compteur communicant
Sommaire
1) Faits marquants
o Rex Click Conso
o Rex Pegase
o Rex Millener
2) Analyses technico-economiques
o Le stockage d’électricité dans les ZNI
o Les véhicules électriques dans les ZNI
o Les compteurs communicants dans les ZNI
3) Les spécificités SEI et actions depuis 2014
4) Le portefeuille de projets smart Grids à SEI (Confidentiel)
5) Annexe: Mise à jour de la réponse à la consultation 2014
2
4
FEUILLE DE ROUTE –MISE A JOUR 2015
Les Smarts Grids à SEI
Le contexte général des SG s’applique à EDF SEI : comme en métropole continentale, l’essor des
NTIC offre des opportunités pour répondre aux enjeux actuels du secteur électrique mais avec
des spécificités liées à la nature de ces territoires :
Des coûts de production élevés qui permettent l’émergence de solutions non économiques sur la plaque
continentale
Des réseaux plus fragiles dans des environnements climatiques difficiles (ensoleillement, humidité,
cyclones…)
Un développement accru des ENR intermittentes et notamment du PV qui pose la question de leur
insertion dans le système électrique
Un modèle de régulation spécifique avec pour SEI la gestion des réseaux de transport, de distribution et de
fait la commercialisation
26
POUR QUI ?
les clients (producteurs/consommateurs;
tous segments, y compris les
collectivités territoriales)
le système électrique et le
gestionnaire du réseau
(dans l’intérêt général)
POUR QUOI ? 3 OBJECTIFS Performance économique
• Réduction de la CSPE
• Réduction des factures des clients
• Mise en adéquation de l’offre et de la
demande
Performance écologique :
• Insertion des ENR intermittentes
• Véhicule électrique (sous conditions)
Performance technique :
• Qualité de la fourniture
• Stabilité du système électrique
• Fourniture en conditions difficiles
(écarts, ilotage)
• Confort client
COMMENT ?
A coûts maîtrisés, et en
maintenant la qualité et la
fiabilité du système électrique
Progressivement en fonction
de la maturité des
technologies
27
Principales actions en
cours
Déploiement du nouveau
système de conduite:
SyscoDom sur la HTB et
expérimentation HTA
Projet conduite du futur
dont l’utilisation des
fonctions avancées de
conduite (reconfiguration
automatique) et
intégration des flexibilités
Etude sur les effets d’une
mini baisse de tension sur
la stabilité du système.
(RESCUF)
Projet Ambition Réseaux
(refonte des politiques
techniques SEI)
28
Principales actions en
cours
Etude sur la rémunération
des déconnexions
Nouvel appel d’offre CRE
PV+ Stockage
Projet Pegase et
nouvelles méthodes de
prévisions météo pour le
productible ENR
Projet Store up
(Guadeloupe et
Martinique): Utilisation de
batteries Li-ion pour le
réglage de fréquence
Les débats PPE poussent
pour une évolution du
seuil à 35% en 2018.
Principales actions en
cours
(Hors MDE)
Plate forme
d’effacement SIGMA
industrialisée et
effacement de process
(pompes et broyeurs)
Projet Millener sur les
plate formes de
pilotage de charge
Projets
d’accompagnement de
la charge des
véhicules électriques
(Viasole et Réunion)
30
Principales actions en
cours
- Projets Iles du Ponant
(MDE, pilotage de
charge, augmentation
de la part ENR via PV
éolien hydrolien)
- Alimentation des
écarts Guyanais
(centrales hybrides,
PV-diesel batteries,
reseaux, MDE;
fourniture)
- Examen des
possibilités d’ilotage et
recouplage (type
projet Nice-Grid)
31
Principales actions en
cours
- Publication des coûts
horaires et des
moyens appelés en
2016 (transparence)
- Projet digitalisation de
la relation client
- Le volet SI est une
partie majeure du
projet conduite du
futur
- Refonte des schémas
directeurs télécoms
(industrielles)
Principales actions en
cours
(cf étude technico-
economique)
- Rex du projet Click
Conso en Martinique
- Lancement du projet
déploiement et
recrutement du chef
de projet à Paris et
des chefs de projets
dans les territoires
- Accélération du
déploiement des
compteurs PME/PMI
Sommaire
1) Faits marquants
o Rex Click Conso
o Rex Pegase
o Rex Millener
2) Analyses technico-economiques
o Le stockage d’électricité dans les ZNI
o Les véhicules électriques dans les ZNI
o Les compteurs communicants dans les ZNI
3) Les spécificités SEI et actions depuis 2014
4) Le portefeuille de projets smart Grids à SEI
5) Annexe: Mise à jour de la réponse à la consultation 2014
3
3
La planète Smart Grids SEI et ses finalitésInsertion des ENR et pilotage par le système des usages et de la production
en
Guadeloupe
: en cours de démontage
Opérationnel fin 2015
Martinique
Guyane
Opérationnel en 2015
« Alimentation des Ecarts Guyanais »Mise en service premier écart en 2015
Opérationnel fin 2015
Clikconso mi-2013/mi 2015Prédéploiement 2017 à confirmer
La Réunion
En cours de démontage
Fin prévu 2016
Corse
Paesi : etude faisabilité 2015
La Planète Smart Grids de SEI
Opérationnel 2014 mise en œuvre fonctions avancées HTA 2016
VE: en cours de lancement
Elaboration de cibles et de trajectoiresPilotage, Animation, veille et benchmarks
Architecture NTIC pour créer de la valeur et réduire les coûts
Conduite de la transformation
Evaluation Economique
Dispositif de pilotage de recharges propres de véhicules électriques
Nouvelles offres pour le marché d’affaire
Portail des effacements (mi-2013)
pilotage des flexibilités des clients Grand Compte (Groupe- Processinterruptible)
Plateforme Smart Grids
Animation et appuis transverses
Portail des effacements (mi-2013)Test sur process interruptibles en 2016
Found)
Store ‘up microgrids
Projet Pegase : Sigma
Syscodom / conduite du futur :
renouvellement de l’outil du dispatching
et modernisation de la conduite
: en cours de démontage
Légende :
34
Comptage / service clients : click conso-> préparation déploiement
Insertion des ENR (yc stockage) : Pegase, Millener, Iles du Ponant, Store up,
Rescue-F
Ilotage : Millener
Autoconsommation résidentielle : Millener
Insertion des véhicules électriques : Viasole, projet réunion
Micro-grids : Iles du Ponant, Ecarts Guyannais, …
Pilotage de charge : Millener, Sigma avec extension process industriels
Mise en service 2017
Mise en service 2017
Iles du Ponant
Microgrid/ BEL/ intégration PV, éolien, hydrolien et MDE
Prédéploiement 2017 à confirmer
Prédéploiement2017 à confirmer
Prédéploiement2017 à confirmer
Prédéploiement 2017 à confirmer
Etude de déploiement
Rescue-F
Sommaire
1) Faits marquants
o Rex Click Conso
o Rex Pegase
o Rex Millener
2) Analyses technico-economiques
o Le stockage d’électricité dans les ZNI
o Les véhicules électriques dans les ZNI
o Les compteurs communicants dans les ZNI
3) Les spécificités SEI et actions depuis 2014
4) Le portefeuille de projets smart Grids à SEI (Confidentiel)
5) Annexe: Mise à jour de la réponse à la consultation 2014
3
5
Solutions proposées
Recommandation(s) n° 40 & 41:
Seuil de déconnexion dans les ZNI,
critères de sûreté et mise à jour de
la DTR
A
N
A
L
Y
S
E
Le ralentissement du développement du PV dans les ZNI est avant tout le fait de la baisse des tarifs d’obligations
d’achat et des incitations fiscales.
Le seuil de 30% peut néanmoins être perçu comme un frein à une éventuelle volonté politique de relance du PV en
production ou autoproduction du fait de la réduction de recette et de l’incertitude portée par le producteur.
Le seuil de 30% traduit un équilibre technico-économique entre le dimensionnement de la réserve rapide
(essentiellement thermique dans les ZNI) et l’insertion d’énergie fatale. Le seuil peut dépendre de chaque système
électrique et SEI va s’attacher dans les mois à venir à définir les conditions qui permettront la remontée
progressive de ce seuil tout en assurant la sureté du système électrique et en préservant l’équilibre économique. Les
solutions de stockage et volants d’inertie seront étudiées.
1) Définir les caractéristiques nécessaires pour considérer une installation non intermittente
2) Proposer une solution sécurisation réglementaire des Business Plans des investisseurs PV ou éolien liées aux déconnexions
3) Proposer une méthodologie spécifique à chaque territoire de caractérisation du seuil de déconnexion (spécificité du mix et des aléas climatiques)
4) Définir par territoire le niveau de stockage (à commande centralisée) nécessaire à une pénétration supplémentaire des ENR
5) Proposer un modèle économique pour les batteries qui accroissent les possibilités d’insertion des ENR intermittentes
6) Expérimenter la gestion des stockages à commande centralisée (diffus ou non)
• Batterie NaS, autre batterie ou volant d’inertie
• Eventuels appels d’offre
7) Poursuivre les travaux sur les prévisions de production et de consommation
Calendrier envisagé
2015 2016 2017
Thème : seuil des 30%
1) Définition du stockage nécessaire pour considérer qu’une
installation n’est pas intermittente (réalisé)
2) Etude sur le coût systèmes pour aller au delà de 30% dans
les autres territoires (Réalisé pour la Guyane)
3) Expérimentation du pilotage d’une batterie centralisée
(Projet Pégase) (engagé)
4) Proposer un modèle économique pour les batteries qui
accroissent les possibilités d’insertion des ENR
intermittentes (étude réalisée pour la Martinique et la
Guadeloupe)
5) Travaux sur la prévision de production (en cours)
6) REX PV + Stockage (AO CRE 2011 : rex en cours 1ère mise
en service fin 2014 avec quelques calages encore
nécessaires, Millener : pas de flexibilité disponible à moyen
terme hors chauffage électrique en Corse, confirmation de
l’intérêt du réglage de fréquence rapide par des batteries
mais raccordé à des niveaux de tension supérieurs)
1) Poursuite des études probabilistes sur les
5 territoires – analyses
• Détermination de la corrélation
stockage/Taux d’ENR par
territoire
• Poursuite des travaux sur la
caractérisation des seuils
2) Travaux sur la prévision de production
3) Etude sur le coût systèmes pour aller au
delà de 30% en Corse
4) Mise en place d’expérimentation de
soutien de fréquence rapide avec du
stockage dans les Antilles
36
1) Début de REX des expérimentations sur
le réglage de fréquence
2) Rex appels d’offre PV+stockage
3) Poursuite des travaux sur la prévision de
production
Principaux points à résoudre :
Recommandation(s) n° 26:
Gestion des flexibilités aval par
les GRD
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Il n’existe pas de tarifs à effacement à date à SEI. De fait, en dehors de Corse, on constate une faible
saisonnalité de la consommation. Des réflexions sont en cours sur la mise en place de tarifs à effacement
mais posent à ce stades des questions de faisabilité (notamment de comptage).
Le déploiement d’un AMM doit permettre des offres plus souples. Dans un modèle intégré et sur des
territoires de petite taille, la flexibilité pourra mise être au service de la réduction de la pointe ou de
congestions réseaux sans que soit nécessaire la mise en place d’une régulation spécifique.
Solutions envisagées
Mettre à jour les structures/niveaux tarifaires dès 2016 pour les sites
Jaune et Vert
Déployer des tarifs à effacement sur les clients à moyen terme sur le
territoire de SEI au service au fur et à mesure du déploiement des
futurs compteurs.
Expérimenter le cas échéant des solutions de contournement via le
signal TCFM sur les compteurs existants. Des analyses sur la faisabilité
de telles solutions sont en cours.
Proposer une solution Véhicule Electrique par des signaux temps réels
issus du dispatching.
Calendrier de déploiement
2015 2016 2017
Thème : Aval Compteur
1) SEI travaille dans plusieurs projets au pilotage des usages (SIGMA,
Millener). Le modèle intégré évite certaines complexités entre les
acteurs présentes en métropole.
2) Pour autant, l’absence de chauffage et la moindre pénétration du
chauffe eau électrique pilotable limitent les flexibilités résidentielles.
3) Définir clairement les canaux de communication entre EDF et ses
clients
4) Définir les signaux mis à disposition des clients pour piloter leurs usages
5) Avoir une politique tarifaire et vendre les éventuelles options à
effacement
6) Disposer de système de comptage adaptés
1) Expérimentations effacements sur
Sigma
2) Pilotage des usages par un signal
dispatching temps réel (Viasole)
3) Refonte des signaux tarifaires dans
le cadre des discussions sur le TRV
post-2016.
37
1) Poursuite des travaux sur le potentiel
d’effacement en valorisant le futur
compteur
2) Poursuite des expérimentation
d’effacement SIGMA en examinant les
process industriels (Pompes et
broyeurs…)
1) REX Effacement process industriels
2) Poursuite des travaux et élaboration
d’offres valorisant le futur compteur
Principaux points à résoudre :
Recommandation(s) n° 7, 12
Mise à disposition de données
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La CRE demande au gestionnaires de réseaux de distribution la mise en place d’interfaces pour mettre
dynamiquement :
- à disposition des AODE les données de réseau que le gestionnaire est tenu de leur communiquer;
- à disposition de toutes personnes le souhaitant les données de réseau librement communicables;
- à disposition des porteurs de projets de bornes de recharge de véhicules électriques les données sur les
capacités disponibles et les contraintes des réseaux
- au titre de la LPTE, les données d’appel des centrales et de coût au pas horaire
1) Inventaire des données à communiquer en application de L.2224-31 du
CGCT et des modalités actuelles de collecte et de communication
2) Identification des mailles d’agrégation permettant le respect de la
confidentialité des données
3) Travail sur la définition du coût constaté dans le cadre de la publication
du coût horaire
4) Définir les caractéristiques de l’interface à mettre en place notamment en
terme d’accès et de fraicheur des données en tenant compte des
contraintes opérationnelles
Solutions envisagées
Mise en conformité avec les nouveaux décret et arrêté CRAC dès
publication
Définition des données à publier pour les différentes parties prenantes
Fiabilisation des données de cartographie notamment moyenne et basse
tension
Etude des modalités de mise à disposition des données (infrastructures
matérielles et logicielles, administration des données, gestion des
infrastructures, équation économique …)
Calendrier de déploiement
20152017
Thème : Mise à disposition de données
1) Mise en conformité de la maquette CRAC SEI
2) Définition des données de production à publier en fonction
des parties prenantes - Présentation d’une méthodologie
pour publication des données incluant les coûts de
production.
3) Mise en place d’un guichet pour les demandes de données
externes
4) Début du chantier de fiabilisation des données de
cartographie moyenne et basse tension
1) Poursuite du chantier Fiabilisation des
données de cartographie moyenne et
basse tension
2) Premières expérimentations de l’interface
de publication
3) Définition des modalités de mise à
disposition des données de réseau
38
1) Mise en service des
différentes interfaces
de publication de
données
2016
Principaux points à résoudre :
Recommandations n° 17, 20, 21,
24, 25Prise en compte dans les procédures de
raccordement des raccordements indirects, du
stockage. Faire évoluer les études pour
proposer des alternatives.
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Un travail devra être mené sur les Offres de Référence (ORR) pour mieux comprendre le niveau
demandé en terme de service rendu au système électrique. SEI s’appuiera pour ce faire sur la
convention qui le lie à ERDF et adaptera les solutions retenues dans l’hexagone.
A partir de cette ORR, des offres alternatives pourront être étudiées.
Pour les auto-producteurs, des conventions d’exploitation ont été mises en place pour assurer la
sécurité des personnes et la sureté du système électrique. Elles seront intégrées dans la DTR.
Sur le stockage, les premières expérimentations doivent permettre de faire émerger les solutions.
1) Construire une cadre pour les raccordements indirects de producteurs et
de consommateurs pour les <36kV à confirmer avec l’arrêté du 23 avril
2008.
2) Estimer pour les différents types de producteur la valeur pour le système
électrique des prestations de réglage de tension, fréquence, d’absorption
de réactif. Adapter le barème de raccordement pour intégrer ce coût et
inciter à des productions contributives au système électrique.
3) Estimer les critères permettant d’étudier des solutions de raccordement
alternatives à l’ORR (offre de raccordement de référence)
4) Vérifier la compatibilité des règles actuelles avec le stockage; définir des
critères objectifs justifiant de traitements différenciés entre installations
(non discrimination)
1) Réflexion sur les exigences de la
DTR sur le stockage
2) Cas pratique en cours sur une demande
en Guadeloupe
Solutions envisagées
Veille réglementaire sur la suppression art. 9 de l’arrêté du 23/04/2008,
l’évolution du cadre normatif concernant l’ORR et le stockage
d’électricité
Adapter la DTR en conséquence, en coordination avec ERDF. Analyse
et adaptation éventuelle des évolutions de la DTR d’ERDF au contexte
SEI
Faire évoluer notre portail raccordement pour prendre en compte les
raccordements indirects
Concernant le stockage, il conviendra d’étudier les conditions de leur
raccordement au réseau et d’adapter les DTR en conséquences
Calendrier de déploiement
2015 2016
Thème : Procédures de raccordement
1) Étude de l’impact des raccordements indirects
de producteurs
2) Etude sur le coût/gain pour le système
électrique des caractéristiques de chaque type
de production
3)Mise à jour de la DTR (yc SEI REF 03)
1) Évolution du portail raccordement
2) Détermination de critères
permettant de proposer des
solutions de raccordement
alternatives.
39
2017
Principaux points à aborder :
Recommandation(s) n° 18 & 19 :
Réglage de la tension sur les
installations de production
décentralisées
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La présence d’installations PV ou éoliennes sur les réseaux HTA et BT est susceptible de générer des
contraintes locales, faisant évoluer la tension en dehors des plages contractuelles (non qualité pour le
client, risques sur le matériel). Certaines installations de production situées en extrémité de file sont
plus pénalisées que celles proches du poste source. En cas de contraintes fortes sur la tension, outre des
actions sur la topologie, les solutions peuvent consister en une limitation de la puissance active injectée
(soit imposée au producteur, soit par l’utilisation d’un stockage associé), un dispositif permettant de
réguler la tension sur les installations PV et éoliennes, l’installation de moyens de compensation
statiques.
1) Identifier les problèmes de tension générés par les ENR intermittentes
dans les ZNI – Premières remontées non caractérisées à la Réunion.
2) Travailler en priorité sur la HTA
3) S’approprier la palette des solutions envisageables à partir des travaux
effectués par ERDF. En fonction des problématiques rencontrées,
effectuer le choix de la solution la plus efficace sur les plans technique et
économique.
4) Tester les solutions in situ sur un échantillon des « files » à problème
recensées. Des premiers travaux ont montré qu’il faut veiller sur ces
petits systèmes à ce ne pas agir en local sans s’assurer des impacts sur
l’ensemble du système.
Solutions envisagées
Calendrier de déploiement
2016 2017
Thème : régulation de tension sur la production décentralisée
>2017
Réaliser une enquête sur le Centre Réunion des problèmes locaux de
tension sur les files HTA en priorité, voire BT
Instrumenter les files précédemment identifiées
Recenser, d’après toutes les études précédemment effectuées, les
solutions potentielles, hors celles de renforcement réseau
Utiliser les REX ERDF pour évaluer les différentes solutions (action
sur la topologie, contrôle de la puissance active, action sur le réactif
(régulation de tension sur les groupes, compensation statique locale,
...))
Mettre à jour la documentation technique et réglementaire et les
principes d’étude de raccordement, si besoin et pertinence d’une
adaptation de l’existant
1) Lancement d’une enquête à la Réunion
pour recenser les éventuelle files « à
problèmes »
2) Instrumentation des files éventuellement
recensées comme critiques
3) Collecte des donnée ; analyse et recherche
des solutions potentielles
1) Collecte des données issues des files
« échantillons »
2) Test des solutions retenues sur des files
« échantillons »
3) Proposition d’un guide méthodologique
permettant, hors renforcement réseau,
d’obtenir le meilleur ratio bénéfice/coût
d’une solution pour chaque situation type
1) Application de la méthode appliquée à la
Réunion aux autres ZNI si nécessaire
2) Examen de la question de l’adaptation sur
les installations existantes si besoin de
régulation de tension ; évolutions (éventuelles)
des textes : DTR, arrêté 28 avril 2008 et des
principes d’étude de raccordement ;
40
Principaux points à résoudre :
Recommandation(s) n° 13 et 17
Prise en compte dans les barèmes de
raccordement des infrastructures liées
au véhicule électrique et aux
raccordements indirects
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Ces recommandations demandent que le barème de raccordement consacre un chapitre dédié aux
infrastructures de recharge des véhicules électriques.
Les barèmes de raccordement reposent sur des modélisations des usages et notamment de leur
foisonnement qui peuvent être spécifiques dans le cas des bornes de recharges. En fonction du niveau de
cette spécificité, il convient peut être d’adapter les procédures de raccordement.
Concernant le raccordement indirect, en fonction du cadre retenu le barème pourra être adapté.
1) Un nouveau barème SEI est en cours de finalisation; il doit ensuite
obtenir la validation de la CRE avec une hausse de 30 à 35%. Une mise à
jour plus régulière du barème est à envisager.
2) Sur la question du véhicule électrique, il n’est pas a priori pertinent
d’encourager aujourd’hui le VE sur nos territoires surtout lorsqu’il est
raccordé au réseau.
3) Sur les raccordements indirects, il est essentiel que l’autoproducteur se
déclare. C’est l’objet des conventions d’exploitation mises en place par
SEI.
Solutions envisagées
SEI ne prévoit pas d’étude spécifique sur le sujet mais se coordonnera
avec ERDF – dans le cadre de la convention qui nous lie – pour
déployer la méthodologie éventuellement retenue.
Intégrer dans les prochaines DTR la convention de raccordement des
auto producteurs qui assure la sécurité des personnes, la sureté du
système électrique (gestion de l’intermittence) et l’absence d’un
dispositif de comptage adapté.
Calendrier de déploiement
2015 2016
Thème : Barème de raccordement
2017
Préparation du nouveau barème de
raccordement présenté
Mise en application de la version du barème SEI
actuellement en cours de finalisation
Dès que le dispositif de soutien à l’auto-
consommateur/autoproducteur sera connu, mise
à jour des DTR
41
Prise en compte des évolutions
dans la construction du
prochain barème.
Principaux points à résoudre :
Recommandation n° 3, 28Normalisation des contacts virtuels
Définition et publication des exigences
minimales permettant de garantir la
communication entre les équipements
du réseau et les équipements aval
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Le compteur de SEI s’appuiera sur la technologie du compteur d’ERDF et à ce titre pourra bénéficier
de tous les travaux de normalisation et de spécification des exigences réalisés par ERDF.
La normalisation des signaux par le GTE doit permettre d’orienter le marché et d’accompagner le
développement d’usages pilotables. SEI est largement favorable à cette démarche.
La solution retenue en matière de comptage communicant à SEI devrait s’appuyer sur la solution
retenue en métropole continentale permettant d’en reprendre les grand principes. Le moment venu,
SEI publiera dans sa DTR la standardisation retenue dans le cadre des travaux du GTE pour les
contenus des messages et l’association des relais virtuels à des usages types.
Solutions envisagées
Thème : Aval Compteur
1) Acter la participation de SEI au GTE.
2) Travailler sur les principaux usages pilotables.
3) S’assurer de la robustesse/simplicité des signaux mis en place pour tenir
compte de certaines spécificités des territoires de SEI en terme de
réseaux, SI.
La solution de base envisagée par EDF SEI sera de faire comme sienne
la standardisation retenue par le GTE pour les contenus des messages
et l’association des relais virtuels à des usages types,
De même, les exigences minimales que doivent respecter les
équipements de l’installation de l’utilisateur pour qu’ils soient à même
de communiquer avec ceux du réseau de distribution seront communes
autant que possible à celles déployées en métropole continentale pour
bénéficier notamment des effets d’entraînement sur les matériels.
Calendrier de déploiement
2015 2016 2017
Calendrier de déploiement calé sur celui du déploiement des compteurs communicants à SEI
dont le déploiement massif est prévu à partir de 2018
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Principaux points à résoudre :
Recommandation n° 30
Protection du signal CPL
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La CRE demande aux gestionnaires de réseau de décrire dans leur documentation technique de
référence, les exigences en matière de protection du signal CPL .
SEI s’appuiera sur les mêmes outils qu’ERDF en matière de communication CPL
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Solutions envisagées
Thème : Aval Compteur
La solution de base envisagée par EDF SEI sera d’utiliser les mêmes
exigences que celles retenues par ERDF dans sa DTR
Calendrier de déploiement
2015 2016 2017
Calendrier de déploiement calé sur celui d’ERDF
1) Introduire dans la documentation technique de référence de SEI les
exigences en matière de protection CPL
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