Les Renardières

Concept Grid a été spécifiquement construit pour être représentatif des systèmes électriques actuels et préparer leurs évolutions futures. Ce moyen d’essais comprend un véritable réseau de distribution intelligent étendu sur 3 hectares. Il est raccordé, de manière complémentaire, à d’autres laboratoires d’EDF Lab les Renardières pour rendre possible l’étude de problématiques additionnelles.

Il réunit :

• 3 km de réseau moyenne tension (20 kV) qui alimentent un réseau basse tension de 7 km
• Des matériels électriques complémentaires installés dans un bâtiment industriel – tels que des cellules RLC (Résistance Inductance Capacité), un amplificateur et un simulateur – qui lui permettent de reproduire virtuellement les caractéristiques des réseaux de distribution de plus grande taille. Les cellules RLC simulent jusqu’à 120 km de lignes moyenne tension supplémentaires. L’amplificateur de puissance couplé au simulateur temps réel permet de générer des scénarios de production (jusqu’à 120 kVA) ou de consommation électrique (60 kVA max), puis de les associer au réseau réel de Concept Grid
• Des fonctions de types smart grid intégrées par un réseau de télécommunications (fibres optiques, radio et courants porteurs en ligne) et un système d’information. L’association du réseau de télécommunication et du système d’information au réseau moyenne et basse tension fait donc de Concept Grid un véritable réseau électrique intelligent
• Un quartier d’habitations[7] composé de cinq maisons de 20 m² chacune qui incluent des équipements actuels ou anticipant les usages futurs : compteurs intelligents, appareils électroménagers pilotables à distance, pompes à chaleur réversibles, micro-éoliennes, panneaux photovoltaïques, bornes de recharge de véhicules électriques, solutions de stockage… Ce quartier d’habitations témoins regroupe ainsi des technologies nouvelles en matière d’énergies renouvelables, de stockage ou encore de mobilité électrique
• Divers bâtiments et laboratoires d’essais du site des Renardières connectés à Concept Grid, par exemple le laboratoire batterie et véhicule électrique ou le laboratoire domotique
• Un poste de conduite aux standards les plus récents pour superviser et piloter l’ensemble

Les expérimentations menées sur Concept Grid visent à faciliter :

• L’insertion de moyens de production décentralisée, de solutions de stockage, d’équipements à base d’électronique de puissance, y compris en conditions perturbées
• Le développement rapide de nouveaux usages de l’électricité (véhicules électriques, pompes à chaleur, etc.)
• L’intégration de matériels innovants, d’équipements et de protocoles issus des nouvelles technologies de l’information et de la communication
• L’évolution des modes de conduite et d’exploitation

Concept Grid peut s’adapter aux besoins d’utilisateurs très divers : industriels, distributeurs, académiques, etc. En effet, ce moyen d’essais peut être paramétré à la demande. Il est par exemple possible de choisir les longueurs de liaisons (en moyenne tension ou en basse tension simulées par des RLC), le régime de neutre, d’insérer ou non des productions décentralisées (éolienne ou photovoltaïque), de générer des perturbations sur le réseau et de les maintenir, d’utiliser des équipements liés aux nouveaux usages (pompes à chaleur, bornes de recharge de véhicules électriques, etc.). Toutes ces configurations rendent possible le test de nombreux matériels, selon un éventail d’essais très large[8].

Concept Grid est également conçu comme une plate-forme de coopération avec des partenaires, académiques ou industriels. Les expérimentations peuvent y être menées dans le cadre de partenariats. Des collaborations existent déjà avec Alcatel, l’Institut de recherche du groupe Hydro-Québec (IREQ), Supelec, Alstom [9] ou encore le réseau européen d’instituts et de laboratoire de recherche « DERlab »[10].