Un réseau électrique intelligent (ou Smart Grid) peut se résumer par une combinaison de l’infrastructure électrique et de l’intelligence embarquée que l’on peut lui associer (logiciel, automatismes, transmission et traitement de l’information).

Cette intelligence peut être déployée à divers niveaux du réseau (production, matériel réseau, consommation et pilotage). Bien entendu, le réseau intelligent constitue une évolution notable mais qui peut se faire par paliers à partir du réseau actuel.

Ainsi l’intelligence embarquée en réseau sera portée par des « objets » ou « dispositifs » qui caractérisent la chaîne suivante : mesurer, analyser, décider, agir, communiquer.

Sur le plan technique les objectifs du réseau intelligent sont de permettre :

• Une meilleure intégration et gestion de la production décentralisée (augmenter la pénétration) dans les meilleures conditions économiques
• Une amélioration de la qualité de l’énergie et de sa gestion
• Un renforcement de la sécurité du réseau
• Un accroissement de la participation du consommateur (concept du consommateur actif et optimisation de la consommation)
• Une meilleure efficacité énergétique (réduction des pertes, amélioration des rendements énergétiques, …)
• Une meilleure interopérabilité entre le réseau de distribution et le réseau de transport

Les enjeux de cette filière consistent à proposer des solutions innovantes dans un contexte d’évolution du paradigme énergétique en général et des réseaux de distribution en particulier.

Cette évolution est liée à divers facteurs, parmi lesquels on peut citer les préoccupations environnementales de nos sociétés modernes, les tensions sur les énergies primaires et les conséquences sur la sécurité d’approvisionnement, le vieillissement des infrastructures, l’ouverture des marchés de l’énergie, la multiplication d’acteurs conjuguée à l’accès non-discriminatoire au réseau, le développement des technologies de petite production et les opportunités offertes par les technologies d’information et de communication (TIC). Ces facteurs se sont renforcés ces dernières années en devenant de plus en plus des éléments de levier des changements à venir dans le système électrique.

Une des conséquences majeures de cette évolution, au delà de la partition des responsabilités, est le développement de plus en plus important de la production décentralisée, en particulier d’origine renouvelable, fortement encouragée par les incitations réglementaires.

Le développement se fait de manière significative sur des réseaux qui n’étaient pas conçus à l’origine pour accueillir de la production à large échelle. Ainsi, il est apparu rapidement des besoins en terme d’intégration et de gestion de cette production (y compris, son observation, son pilotage et la gestion de l’intermittence), de l’évolution des architectures du réseau et de ses protections, de la sûreté de fonctionnement ainsi que de la gestion des régimes de défaut des réseaux de distribution en présence de production décentralisée, par exemple. Au delà de ces besoins spécifiques, c’est l’ensemble du réseau de distribution qui est en évolution (sur la base de l’existant) avec plus d’automatisation, des protections intelligentes, des fonctions évoluées de conduite, des processus d’optimisation innovants, etc.


Les acteurs concernés sont (par catégorie) :

• Les consommateurs dont les attentes doivent être prises en compte en matière de sécurité de la fourniture et de la baisse des dépenses énergétiques.
• Les gestionnaires du réseau qui sont responsables de la qualité de l’énergie et de la sécurité du système dans des conditions économiques acceptables.
• Les constructeurs de matériel électrique qui vont installer les équipements de mesure, les matériels destinés à assurer le fonctionnement et la sécurité des réseaux.
• Les producteurs d’énergie décentralisée qui, produisant une énergie raccordée au réseau, sont très intéressés par le développement de ce dernier afin de ne pas subir des limitations au raccordement de leur production.
• Les fournisseurs d’énergies et services qui participeront ainsi à l’organisation du système.
• Les SS2I qui déploient les logiciels et les matériels nécessaires au bon fonctionnement de l’ensemble.
• Les équipementiers de systèmes de télécommunication qui fourniront le matériel qui équipera le réseau.
• Les centres de recherche et d’innovation.

Le pôle de compétitivité TENERRDIS et l’institut Carnot « Energies du Futur » regroupent les principaux acteurs du secteur de la région : GEG, ERDF, Schneider Electric, SILEC, Régies d’Allevard et de Belledonne, Scalagent, IBM, Atos Origin, RAEE (Rhône-Alpes Energie Environnement), H3C Energies, Sagem, Silec, CSTB, CEA-List, syndicat SE38,ETC.

Les projets associés :

IDEA, «Inventer la Distribution Electrique de l’Avenir», a pour but de développer des programmes de recherche innovants communs sur les réseaux de distribution électrique du futur intégrant la production décentralisée. Les axes principaux de son programme scientifique 2008-2012 concernent :

• L’évolution des architectures des réseaux de distribution électrique,
• Les méthodes innovantes d’observation des réseaux de distribution électrique,
• L’intégration des énergies renouvelables au sein de ces réseaux électriques de distribution.

En créant le GIE IDEA en 2000, EDF, Grenoble INP, et Schneider Electric ont associé des compétences complémentaires entre les formations d’ingénieurs (ENSE3), la recherche (G2Elab) et les secteurs industriels (production et distribution d’électricité pour EDF, distribution électrique et automatismes et contrôle pour Schneider Electric)


PREDIS :
Le projet PREDIS offre une plateforme technologique innovante sur les réseaux d’énergie distribuée, lieu ouvert pour les partenaires industriels et les structures associatives du secteur énergétique. Implanté sur le campus de Grenoble dans les locaux de l’école ENSE3 de Grenoble INP, cette plateforme pédagogique et de recherche se veut un centre de formation, d’expérimentation et de collectes de données sur la production, la distribution, la gestion et la maîtrise des énergies décentralisées. Cette installation conçue de manière modulaire évoluera au fur et à mesure de l’avancement des technologies et de la demande des porteurs de projets en recherche. Il servira d’observatoire des technologies génériques de l’énergie (énergies renouvelables, technologie basse consommation…).