Réseaux intelligents : repenser la distribution d'énergie pour l'avenir

Comment améliorer la performance avec des solutions dédiées aux réseaux de communication et d'alimentation bidirectionnels et étendus

Infrastructure électrique sous tension

En 1882, Thomas Edison a enveloppé des tiges de cuivre dans de la toile de jute, qu'il a ensuite placées dans des tuyaux rigides remplis d'un composant bitumeux, pour distribuer l'électricité à 59 personnes à New York City. À cette époque, sur le milliard et demi d'habitants sur Terre, seuls une poignée avaient accès à l'électricité. Mais aujourd'hui, ce chiffre atteint les 6,7 milliards de personnes. [1] Cette augmentation génère une pression immense sur l'infrastructure électrique existante, souvent âgée de plusieurs décennies. Toutefois, l'accroissement de la population n'est pas le seul facteur. Des inventions relativement nouvelles utilisent d'énormes quantités d'énergie – l'Internet, par exemple, consomme 10 % de l'électricité mondiale. [2] Il est également nécessaire de changer la façon dont les réseaux électriques sont pensés et construits, car de plus en plus de foyers produisent de l'énergie qu'ils peuvent partager, notamment en utilisant des panneaux solaires. La génération d'électricité augmente quatre fois plus vite que ce que l'infrastructure de transmission et distribution actuelle peut supporter. Avant, on construisait des centrales électriques en nombre limité, à proximité des ressources de combustibles fossiles. Aujourd'hui, du fait de l'essor du photovoltaïque et de l'éolien, l'électricité est produite beaucoup plus loin, voire dans des lieux très isolés.

[1] https://www.iea.org/newsroom/news/2018/october/population-without-access-to-electricity-falls-below-1-billion.html

[2] https://cornucopia.cornubot.se/2019/02/internet-drar-10-av-varldens.html?m=1

Soyez prêt pour l'énergie de demain avec la bonne infrastructure !

Des systèmes d'alimentation de transition sont conçus pour soutenir les grandes centrales qui desservent des clients éloignés, via un système de transmission et distribution essentiellement unidirectionnel. Les réseaux électriques actuels, toutefois, doivent être plus flexibles et plus configurables pour pouvoir s'adapter aux changements, optimiser leur efficacité et devenir plus pérennes et durables. Les réseaux intelligents apportent une solution à ces défis. Un réseau intelligent est essentiellement un réseau d'alimentation électrique capable de réagir de manière flexible aux changements de demandes et de consommation, en utilisant des technologies de communication numériques. Le groupe de travail Smart Grids (Réseaux intelligents) de la Commission Européenne définit un réseau intelligent comme « un réseau électrique capable d'intégrer de manière rentable le comportement et les actions de tous les utilisateurs qui y sont connectés. » Ses principaux avantages incluent une communication bidirectionnelle, une topologie réseau flexible, la fiabilité, l'efficacité, la durabilité et la possibilité d'introduire de nouveaux modèles économiques.

Comment soutenir les innovations par la création et la distribution d'énergie

Les réseaux intelligents impliquent plusieurs défis. La sécurité est cruciale, par exemple. Les flux d'électricité et d'informations doivent tous deux être bidirectionnels. Une architecture d'informatique et de communication distribuée est requise pour garantir l'échange d'informations en temps réel. La réduction des coûts d'exploitation et de génération ne sera possible qu'en optimisant les flux d'énergie. Pour y parvenir, il faudra plus que des câbles. Cela nécessite des technologies de commande et gestion avancées, de nouveaux types de services réseau, et une approche globale qui combine de nouvelles infrastructures de surveillance et de commande, intégrées dans les réseaux de transmission/distribution, ainsi que des technologies de l'information et de la communication pour commander les charges.

Nos solutions LANactive Industry ont été conçues spécialement pour les réseaux intelligents, offrant les niveaux les plus élevés de disponibilité et sécurité réseau, des fonctions de redondance avancées, une maintenance aisée, l'interopérabilité avec des fournisseurs tiers et un budget d'alimentation élevé pour PoE+ (IEEE802.3at). Outre des switches intelligents et les systèmes de câblage, nous proposons également la formation, le test, la simulation, les garanties et services de conseil, sans oublier notre gamme de conducteurs haute capacité et d'accessoires pour tous les climats. L'outil de gestion réseau NEXMAN, est une plateforme de configuration et d'administration pour tous les switches Nexans, qui sert de contrôleur pour la configuration des switches basés sur SDN.

Les exigences de communication IEC 61850, qui s'appliquent à tous les composants et produits utilisés dans les infrastructures d'énergie - y compris les équipements terminaux, équipements de commande, réseaux de données et SCADA - recommandent fortement les fonctions de redondance réseau des protocoles HSR et PRP. Ces fonctions protègent les applications de communications numériques sur les réseaux intelligents. Elles peuvent être mises en œuvre avec nos solutions dédiées à la détection et aux communications numériques, en utilisant les câbles d'alimentation hybride et fibres optiques pour apporter une capacité multifonctions, essentielle à l'optimisation de la surveillance et la commande.

À notre époque où de plus en plus de personnes ont accès à l'électricité, où le développement durable est devenu vital et où l'électricité est produite depuis de nombreux sites, les réseaux intelligents sont l'avenir. Toutefois, ceux-ci requièrent une approche complètement différente des réseaux électriques traditionnels. Cette évolution passera par le rapprochement et l'intégration de tout un ensemble de technologies et disciplines. Vous étudiez ou travaillez sur un projet d'infrastructure de réseau intelligent ?  Nexans peut vous apporter tout ce dont vous avez besoin, du conseil à la fourniture du matériel et des logiciels, tirés de notre expérience acquise sur des projets de réseaux intelligents dans le monde entier !