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ENR880B Sujets spéciaux I : Gestion numérique des ressources distribuées dans les micro-réseaux

Le cours présente les particularités des micro-réseaux où la distribution de l’énergie électrique est effectuée d’une façon autonome. Différentes ressources sont distribuées dans ces réseaux pour alimenter une étendue où les activités sont à caractère bien défini : industriel, universitaire, hospitalier, résidentiel, commercial, etc.

Comme ressources distribuées, on retrouve les différentes formes de sources à énergies renouvelables ou conventionnelles et différents éléments de stockage de l’énergie. Un micro-réseau est donc caractérisé par son étendue locale, son opération indépendante et autonome et sa gestion intelligente et optimale des ressources énergétiques. La technologie des micro-réseaux est en plein essor, surtout en Amérique du Nord où le réseau électrique conventionnel n’aura plus la capacité de répondre dans le futur proche à la demande accompagnée d’une pénétration rapide des véhicules électriques, des charges modernes écologiques et des éléments variés pour le stockage propre de l’énergie. L’avantage des micro-réseaux se trouve donc dans l’intégration accrue des énergies vertes ayant des empreintes carbones négligeables et dans la possibilité d’échanger l’énergie avec le réseau national pour atteindre des objectifs techniques et économiques intéressants.

Une gestion intelligente des ressources d’un micro-réseau ne peut se faire qu’à travers un réseau de communication numérique pour transférer les mesures à traiter et les commandes à exécuter et les différentes notifications de maintenance et d’urgence. Étant donné que la protection des réseaux numériques en matière de cybersécurité est plus aisée et efficace pour un micro-réseau local que pour un réseau national, l’approche micro-réseaux devient plus avantageuse. D’autant plus, la migration vers les micro-réseaux devient de nos jours une solution prometteuse parce que les coûts d’opération et de maintenance d'un réseau électrique national ne cessent d’augmenter et parce que les pannes du réseau national sont devenues fréquentes à cause des conditions météorologique sévères dues au changement climatique.

Dans ce contexte, la formation dans le cadre de ce cours est assurée dans l’objectif de :

  • Présenter les différentes architectures adoptées pour le déploiement des micro-réseaux.
  • Montrer l’utilité des éléments de stockage de l’énergie qui sont des éléments clefs des micro-réseaux.
  • Assurer les connaissances nécessaires sur les réseaux numériques et leurs standards qui correspondent à la distribution de l’énergie électrique.
  • Analyser les algorithmes qui permettent la distribution intelligente et optimale de l’énergie électrique.
  • Voir les différentes technologies récentes utiles pour le contrôle et la protection des micro-réseaux électriques
Responsable Département de génie mécanique