GIST : une technique pour sécuriser le réseau avec solaire et stockage

Une équipe du Gwangju Institute of Science and Technology (GIST) a développé une technologie qui garantit la sécurité du réseau électrique lorsque des ressources énergétiques distribuées (DER), comme le solaire ou les systèmes de stockage d'énergie (ESS), modifient leur production. Elle calcule aussi en temps réel la puissance supplémentaire que chaque appareil peut ajuster. L'équipe du professeur Kim Yoon-soo a annoncé ce résultat le 31.

L'outil joue le rôle de « garde-fou » pour les centrales virtuelles (VPP), qui regroupent plusieurs unités de production et de stockage comme une seule centrale, ainsi que pour les échanges d'électricité. Le problème : chaque appareil peut respecter sa propre capacité, mais des variations simultanées peuvent faire monter ou baisser trop la tension du réseau, voire surcharger certaines lignes. À puissance égale, l'effet dépend de l'emplacement de l'appareil et des flux environnants ; vérifier la seule capacité de chaque équipement ne suffit donc pas.

Le fonctionnement

Le dispositif vérifie d'abord la tension et les flux de puissance. Si les limites d'exploitation sont dépassées, il ajuste la production de certaines ressources pour rétablir un état sûr. Il calcule ensuite une « marge de flexibilité opérationnelle » (OFM), détermine ensemble les ajustements de plusieurs appareils et vérifie de façon itérative que les limites de tension et de lignes restent respectées en cas de modification simultanée. Les résultats servent aux décisions d'exploitation de chaque appareil. L'état du réseau est surveillé par pas de 15 minutes.

Lors des essais, le taux de dépassement des limites d'exploitation est passé de 6,7 % lorsque seules les conditions de chaque ESS étaient prises en compte à 0 % avec la nouvelle technique. Le volume total de charge et de décharge est resté quasiment identique, car les ajustements ont été répartis vers des appareils mieux placés plutôt que vers ceux qui pèsent sur le réseau.

Des simulations supplémentaires, fondées sur des données de lignes de distribution de l'île de Jeju, ont montré que le calcul pour plusieurs lignes tient dans le cycle de supervision de 15 minutes.

Déjà en service

Selon Kim, la technologie est déjà appliquée au système de distribution (DSO-MD) de Korea Electric Power Corporation. Elle devrait favoriser l'accueil des énergies renouvelables et l'implantation du modèle coréen d'exploitation du réseau de distribution et des marchés régionaux de l'électricité.