Gestion des ENergies Renouvelables et Réseaux Intelligents (GEN2RI)

L'approche traditionnellement utilisée pour la représentation de l'information propre à un domaine, et pertinente par rapport à une problématique donnée, consiste à passer par une phase de modélisation où les différents aspects du domaine (pertinents pour la problématique) sont identifiés, ainsi que leurs relations et leurs attributs descriptifs. Ce modèle, qualifié de conceptuel, est ensuite utilisé comme base pour définir la structure logique des données qui représenteront, en machine, les informations nécessaires.

Dans un contexte de mutation importante des moyens de production et de distribution de l’énergie électrique, un des défis est d’optimiser les chaînes énergétiques de captation des énergies renouvelables et adapter les réseaux de distribution actuels, essentiellement basse tension, à cette production décentralisée et intermittente. Cette évolution amène à concevoir les réseaux électriques du futur qui engloberont de l’intelligence à partir des nouveaux compteurs communicants (smart meters) et autoriseront la circulation de flux d’information pour la gestion de l'énergie et pour une plus grande interactivité entre producteurs et consommateurs (Smarter Grids).

Même si tous les secteurs d’activités sont concernés, l'action GEN2RI s’intéresse essentiellement à deux domaines : l’habitat résidentiel, retenue pour son fort potentiel d’installation et de production d’électricité décentralisée et les réseaux de distribution électrique quant aux aspects énergétique et communicant.

Concernant l'aspect énergétique, l’objectif du groupe de travail est de concevoir des architectures et des chaînes de conversion adaptées à la fois aux systèmes multi-sources, avec ou sans stockage d'énergie, connectés ou  non à un réseau de distribution, ce en assurant la continuité et la qualité de l’énergie.

Concernant l'aspect « communications », l'action GEN2RI s'intéresse à la surveillance et l’évaluation de la qualité de l’énergie sur un réseau basse tension, et à l’exploitation des moyens de comptage pour valider la disponibilité des réseaux à transmettre des flux d’information.

L'action GEN2RI cherche à mettre à profit les méthodes d'automatique développées dans l'équipe « Automatique et Systèmes » du LIAS pour optimiser les stratégies de gestion d'énergie. Le développement des réseaux intelligents de distribution génère également des interactions prometteuses avec l’équipe « Ingénierie Des Données ».

Tous ces axes de recherche engendrent des collaborations avec des partenaires régionaux, nationaux ou internationaux.

Les principaux thèmes abordés actuellement sont les suivants.

  • Optimisation multicritère pour le dimensionnement de systèmes hybrides de production renouvelable ; 
  • Analyse et gestion des flux d’énergies dans les configurations isolées ou connectées au réseau de distribution ; 
  • Optimisation des architectures et développement de topologies innovantes de convertisseurs de puissance ; 
  • Maximalisation de l’extraction de puissance  des structures dans des conditions défavorables ; 
  • Modélisations et élaborations de commandes avancées des convertisseurs de puissance ; 
  • Surveillance et quantification de la qualité de l’énergie des réseaux électriques ; 
  • Evaluation des marges fonctionnelles entre énergie et signal sur un réseau de distribution basse tension.