Modèles de référence des systèmes de production décentralisée pour les simulations quasi-statiques de séries temporelles des flux de puissance

Bénéficier pleinement les avantages que les sources de production décentralisées (DER) peuvent apporter aux réseaux de distribution, et également aux grands systèmes électriques, dépend dans une large mesure des modèles qui représentent de façon précise les performances de ces technologies. Les évolutions rapides que connaissent les technologies des DER, et leur utilisation, constituent aussi un défi pour les planificateurs de réseau de distribution, et pour ceux qui doivent mettre en œuvre des modèles représentatifs de ces technologies dans leurs études. Alors que la modélisation et les capacités de simulation des systèmes de distribution ont globalement suivi l'évolution, l'absence de modèles de référence définis par l'industrie a conduit à une terminologie incohérente et, également, à des représentations multiples des types spécifiques de DER, dans l'ensemble de l'industrie.

Membres

Chef de file (US)

J. TAYLOR

Secrétaire (US)

J. PEPPANEN

M. MCGRANAGHAN (US), D. FONSECA (BR), J. SNODGRASS (US), S. CHEN (US), D. MENDE (DE), M. KRAICZY (DE), T. STRASSER (AT), A. BAITCH (AU)

Champ des études

La Brochure Technique (BT) décrit un cadre pour les modèles de référence de DER et un premier ensemble de modèles de référence destinés aux simulations quasi-statiques de séries temporelles (QSTS) de flux de puissance. Plus précisément sont proposés des modèles de référence pour les systèmes photovoltaïques, les convertisseurs intelligents, et les systèmes de stockage d'énergie, avec l'espoir que la bibliothèque des modèles de référence sera enrichie par les Groupes de Travail qui suivront.

Les raisons qui conduisent à spécifier les modèles de référence de DER pour les simulations QSTS sont les mêmes que celles pour lesquelles les simulations de ce type sont de plus en plus utilisées dans la planification des réseaux de distribution actifs. Alors que les simulations dynamiques et EMT permettent une évaluation plus détaillée des impacts des DER, les simulations QSTS sont plus faciles à mettre en place, et demandent moins d'expertise et des modèles moins détaillés des réseaux et des DER. On peut utiliser les modèles EMT comme référence de modèles QSTS, mais cela pourrait soulever des problèmes aux planificateurs de réseau de distribution qui ne pratiquent pas habituellement des simulations EMT. En outre la comparaison des modèles QSTS et EMT n'est pas toujours faisable, les échelles de temps habituellement étudiées au moyen des QSTS étant relativement plus étendues, et peuvent rendre difficiles les rapprochements entre les différentes hypothèses de simulations, les simplifications, et les contrôles nécessaires.

Le cadre et les modèles de référence proposés dans la BT sont destinés à constituer une référence commune, destinée aux concepteurs des réseaux de distribution, à des fournisseurs, à des universitaires, et à d'autres parties prenantes de l'industrie, pour leur permettre de comprendre et de vérifier les performances des modèles existants. Ils sont aussi une contribution à la normalisation des modèles de l'industrie.

Description de la BT

La BT est constituée de six chapitres et de quatre annexes. Après une rapide présentation et une description de la simulation QSTS, dans le chapitre 1, la BT expose dans le chapitre 2 les grandes lignes d'un cadre et des spécifications de la définition des modèles de référence de DER. En appliquant ce cadre on propose, dans les chapitres 3 à 5, des modèles de référence des systèmes photovoltaïques (PV), des systèmes de stockage d'énergie, et des convertisseurs intelligents. Une perspective des besoins et des domaines de développements futurs des modèles de référence de DER complète le contenu de la BT proprement dite, et constitue le chapitre 6. En complément la BT comporte quatre annexes qui rassemblent des informations en support des modèles de référence, telles que des code scripts et des profils de charge.