Planification des réseaux de distribution actifs

Abstract

Les réseaux électriques de distribution, dans le cadre de leur mission de service publique,ont un rôle fondamental pour faciliter l’atteinte des objectifs de la transition énergétique dans les meilleures conditions d’économie, de sécurité et de qualité d’alimentation. Le changement de paradigme impliqué par cette transition énergétique impose de renouveler les méthodes de planification de distribution. En effet, les méthodes traditionnelles ont atteint leurs limites et doivent être adapter pour prendre en compte les deux changements majeurs que subissent ces réseaux : le taux croissant de générateurs d’énergie distribuée (GED) et la dérégulation du système électrique. Les réseaux de distribution et leurs gestionnaires (GRD) sont plus particulièrement touchés. La planification, construction et exploitation des réseaux de la plupart des GRD doivent évoluer face à ces changements. Les réseaux actifs de distribution est une solution potentielle. Cette thèse présente le concept d'optimisation convexe de deux concepts, la reconfiguration du réseau et le dimensionnement et l’emplacement des GED seul et simultanément. L'objectif principal des concepts introduit est de réduire les pertes de puissance et l’amélioration du profil de la tension global dans le réseau de distribution électrique grâce à une reconfiguration du réseau et à un dimensionnement optimale des GED, tout en satisfaisant les contraintes d'exploitation du système. Les méthodes exactes (déterministes) ont été appliquées dans le processus d'optimisation en raison de leur excellente capacité à obtenir une solution dont l’optimalité est garantie. Les méthodes exactes appliquées pour résoudre les problèmes d’optimisation convexe sont la Programmation quadratique (MIQP) et la Programmation Quadratiquement Contrainte à entiers mixtes (MIQCP). Une analyse détaillée des performances est effectuée sur les réseaux IEEE 33, 69 bus et un réseau réel 106 bus pour trois niveaux de charge différent pour démontrer l'efficacité du concept proposé. Grâce à une optimisation simultanée, il a été constaté que la réduction des pertes de puissance et l’amélioration du profile des tensions est supérieure au concept de la reconfiguration seule.