Distributed intelligence and heterarchical approach of distributed balancing markets in Smart Grids - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2016

Distributed intelligence and heterarchical approach of distributed balancing markets in Smart Grids

Distribution de l'intelligence et approche hétérarchique des marchés de l'énergie distribués dans les Smart Grids

Résumé

In a context where all unbundled actors are dealing with an increasing number of local flexibility opportunities, the DSOs have to play a new transparent key role. They should give a full open access to markets to all end users and enable the transmission of the distributed offers in the national energy exchanges places, while guaranteeing acceptable network operation conditions and good quality of supply to their customers and while improving their energy efficiency. This thesis is presenting innovative distributed solutions to allow better DSO-TSO interactions via a mechanism of DSO technical validation of distributed flexibility offers. It proposes also new operational planning tools to enable distributed balancing markets in Smart Grids. Original solutions are designed for DSO risk management and contingency analysis using remaining LV and MV flexibility resources near real-time. Finally, methods for network losses minimization are proposed considering all the available flexibility resources, including remaining flexibility offers that have not been selected during the market processes and mechanisms. The instauration of these solutions are based on the definition of a new heterarchical distributed architecture where electricity system actors are represented by local agents installed in devices spread over the whole distribution network.
Dans un contexte où les acteurs dérégulés des marchés de l’énergie mobilisent de plus en plus d’offres de flexibilités locales, les gestionnaires de réseau de distribution (GRD) doivent devenir des facilitateurs de marchés. Ils doivent pouvoir donner un plein accès aux marchés à tous leurs clients, mais aussi permettre la transmission des offres de flexibilités locales jusqu’aux places de marché nationales, tout en garantissant une bonne qualité de service et en améliorant la performance énergétique de leur réseau. Cette thèse présente des solutions innovantes pour de meilleures interactions entre les gestionnaires de réseaux de distribution et de transport, via un mécanisme distribué de validation d’offres de flexibilités locales par le GRD. Elle propose aussi de nouveaux outils de planification opérationnelle permettant l’instauration de mécanismes d’ajustement distribués dans les Smart Grids. Des solutions sont également proposées pour une meilleure gestion des risques par le GRD, lui permettant d’activer des offres de flexibilités BT et HTA qui n’ont pas été sélectionnées dans les marchés dans le cas de situations inattendues. Enfin, des méthodes d’optimisation pour la réduction des pertes dans les réseaux de distribution sont proposées, considérant toutes les ressources de flexibilités disponibles. L’instauration de ces nouvelles fonctionnalités repose sur la définition d’une nouvelle architecture distribuée et hétérarchique, où les acteurs du système électriques sont représentés par un système distribué, déployé sur l’ensemble du réseau de distribution.
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Dates et versions

tel-01515280 , version 1 (27-04-2017)
tel-01515280 , version 2 (31-10-2017)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01515280 , version 1

Citer

Emmanuelle Vanet. Distributed intelligence and heterarchical approach of distributed balancing markets in Smart Grids. Electric power. Université Grenoble Alpes, 2016. English. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-01515280v1⟩
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