2.4 Distribution d’électricité
Distribution d’électricité
L’électricité est distribuée sur le réseau dans des systèmes en réseau ou radiaux. Sélectionnez les tabulations ci-dessous pour en savoir plus sur ces systèmes.
Réseaux intelligents
Le réseau électrique actuel a été conçu il y a plusieurs décennies et n’est pas équipé pour permettre la transition vers la carboneutralité. Un réseau plus intelligent permettra de mieux utiliser les actifs d’électricité existants et entraînera les avantages suivants :
- Permet l’intégration des sources d’énergie renouvelable
- Gère les charges accrues qui accompagneront l’augmentation de l’électrification
- Permet d’économiser l’énergie et de réduire les GES qui y sont associés
- Augmente la fiabilité de l’approvisionnement en électricité
Les réseaux intelligents utilisent des compteurs, des contrôles et l’automatisation pour optimiser la distribution d’électricité de la source au point d’utilisation. Ils intègrent un flux bidirectionnel d’énergie et d’informations entre les clients et les services publics. Cela permet aux services publics de mieux comprendre les modèles de consommation d’énergie et d’y répondre. Les technologies domestiques intelligentes s’intègrent au réseau intelligent pour garantir que l’électricité n’est fournie que lorsqu’elle est nécessaire et/ou à des moments qui optimisent l’efficacité du réseau.
Les réseaux intelligents sont également mieux équipés pour gérer la variabilité inhérente des sources renouvelables, telles que le vent et le soleil, grâce à la modération de la demande d’énergie et au stockage intégré. Un autre avantage est l’amélioration de la fiabilité de l’approvisionnement en électricité grâce à la commutation automatisée des systèmes qui réagit en temps réel aux interruptions qui provoquent des pannes.
En plus de la consommation d’électricité, les compteurs intelligents peuvent également mesurer les niveaux de tension, les facteurs de puissance et le courant, ainsi que le moment où l’électricité est utilisée. Ces compteurs peuvent envoyer ces informations directement à la compagnie d’électricité.
La vidéo ci-dessous donne un aperçu d’un réseau intelligent et des concepts qui y sont associés (4 minutes).
Le Programme des réseaux intelligents du gouvernement canadien finance un certain nombre de projets pilotes à travers le pays, dont l’un à Sault Ste. Marie, en Ontario, réalisé en partenariat avec PUC Distribution inc. Il s’agit du premier réseau intelligent à l’échelle communautaire au Canada et il comporte deux objectifs principaux :
- Optimisation Volt-VAR (volts-ampères réactifs) : réduit la tension fournie aux clients et permet d’économiser de l’énergie.
- Automatisation de la distribution : permet au système de s’autoréparer et d’améliorer sa fiabilité.
Pour en savoir plus sur ce projet, visitez le site suivant : Réseau Intelligents de Sault
Allons plus loin…
Voici quelques activités pédagogiques qu’un enseignant pourrait proposer à ses étudiants pour les amener à réfléchir sur la cogénération, les réseaux intelligents et les technologies énergétiques durables.
- Étude de cas : Conception d’un système de cogénération
- Proposez aux étudiants un scénario où une entreprise ou un immeuble résidentiel envisage d’installer un système de cogénération.
- Ils devront choisir le type de système de cogénération approprié (moteur alternatif, microturbine, trigénération, etc.), en tenant compte des besoins en électricité, en chauffage et en refroidissement.
- Chaque groupe présentera son choix et justifiera ses décisions (avantages, coûts, efficacité, impact environnemental).
- Visite d’un site équipé d’un système de cogénération
- Si possible, organisez une visite d’une installation industrielle, d’un hôpital ou d’un grand bâtiment utilisant la cogénération.
- Demandez aux étudiants de préparer des questions avant la visite et d’écrire un rapport sur leur apprentissage après coup.
- Projet de conception d’une mini-centrale de cogénération pour un campus
- Demandez aux étudiants d’imaginer un projet où leur établissement scolaire adopterait un système de cogénération.
- Ils doivent proposer un plan de mise en œuvre, une analyse coûts-avantages et des recommandations.
- Expérience pratique : Mesure de consommation électrique et impact des réseaux intelligents
- Utiliser un compteur intelligent (si disponible) ou une application de suivi de consommation électrique.
- Observer :
- Les variations de consommation au fil de la journée.
- L’impact des appareils énergivores sur la demande.
- Comment la gestion intelligente de la charge (batteries, programmation) pourrait améliorer l’efficacité.
- Comparer les données et discuter de l’impact des réseaux intelligents sur l’économie d’énergie.
- Simulation : Gestion de la demande avec un réseau intelligent
- Proposer un scénario fictif : une ville adopte un réseau intelligent.
- Les étudiants doivent décider comment gérer :
- L’intégration des sources d’énergie renouvelable.
- La réduction des pointes de demande grâce à la cogénération et aux batteries.
- L’optimisation de l’énergie avec des compteurs intelligents et systèmes de contrôle.
- Réaliser un schéma de gestion énergétique et expliquer les choix faits.
- Atelier technique : Schéma d’un réseau de distribution d’électricité
- Demander aux étudiants de dessiner un schéma simplifié d’un réseau électrique :
- Différencier les systèmes radiaux et en réseau.
- Identifier les points faibles et points forts de chaque système.
- Intégrer des éléments de réseau intelligent (capteurs, stockage).
- Présentation des schémas et discussion sur la fiabilité des réseaux.
- Demander aux étudiants de dessiner un schéma simplifié d’un réseau électrique :
