Cours de réseaux intelligents et systèmes de commande

Leçon 1 • Modélisation des lignes de transport

Couvre les représentations de lignes en modèle pi et à paramètres répartis. Permet des calculs précis de flux de puissance présentés dans la section suivante.

Leçon 2 • Notions de base sur les réseaux à courant alternatif

Passe en revue les phaseurs, la puissance active et réactive, et les systèmes triphasés. Fournit le langage mathématique utilisé dans tous les chapitres sur le contrôle et l'optimisation.

Leçon 3 • Dynamique de fréquence et inertie

Explique la relation entre le déséquilibre production-charge et la fréquence du réseau. Établit les principes physiques derrière les stratégies de contrôle de fréquence enseignées ensuite.

Leçon 4 • Analyse de flux de puissance

Enseigne les méthodes de Newton-Raphson et de répartition de charge à découplage rapide. Les étudiants acquièrent la capacité de calculer les points de fonctionnement en régime permanent pour la conception de contrôle.

Leçon 1 • Composants de base d'un réseau intelligent

Identifie les éléments physiques et numériques qui constituent un réseau intelligent. Relie les couches matérielles aux fonctions de communication et de contrôle abordées plus tard.

Leçon 2 • Architecture de réseau traditionnelle vs. intelligente

Contraste la livraison unidirectionnelle d'électricité conventionnelle avec la topologie bidirectionnelle du réseau intelligent. Fournit la base nécessaire pour comprendre chaque concept de modernisation subséquent.

Leçon 3 • Réseaux de communication dans les réseaux intelligents

Couvre les protocoles filaires et sans fil permettant l'échange de données sur le réseau. Établit la base réseau requise pour l'intégration des systèmes de contrôle.

Leçon 4 • Normes et cadres d'interopérabilité

Présente les organismes de normalisation internationaux et les modèles d'interopérabilité régissant la conception des réseaux intelligents. Assure que les étudiants peuvent évaluer les exigences de conformité dans des déploiements réels.

Leçon 1 • Mesure des phaseurs et synchrophaseurs

Détaille les données de phaseurs synchronisées par GPS et les applications de surveillance à grande échelle. Permet aux étudiants d'exploiter des données à haute résolution pour un contrôle avancé.

Leçon 2 • Algorithmes d'estimation d'état

Enseigne les techniques d'estimation d'état par moindres carrés pondérés et robustes. Les étudiants peuvent évaluer l'observabilité et détecter les mauvaises données de mesure.

Leçon 3 • Transformateurs de mesure et capteurs

Couvre les transformateurs de courant et de tension, les PMU et les capteurs numériques. La mesure précise est la condition préalable à toutes les fonctions de surveillance et de contrôle.

Leçon 4 • Systèmes SCADA et unités terminales distantes

Explique l'architecture SCADA, l'interrogation des RTU et la concentration des données. Relie les mesures de terrain à l'environnement du centre de contrôle utilisé tout au long du cours.

Leçon 1 • Conception du contrôle automatique de la production

Couvre le calcul de l'erreur de commande de zone et le contrôle intégral pour la régulation secondaire de fréquence. Les étudiants peuvent configurer l'AGC pour des systèmes à zone unique et multi-zones.

Leçon 2 • Contrôle de fréquence avec une forte proportion d'énergies renouvelables

Aborde les défis de fréquence introduits par les ressources basées sur onduleurs à faible inertie. Prépare les étudiants à adapter les stratégies AGC pour les réseaux modernes à forte teneur en renouvelables.

Leçon 3 • Intégration de la répartition économique

Lie l'AGC à la répartition économique pour minimiser le coût de production tout en atteignant les objectifs de fréquence. Fait le pont entre l'ingénierie de contrôle et l'économie des réseaux électriques.

Leçon 4 • Modèles de contrôle du régulateur et de la turbine

Modélise les fonctions de transfert du régulateur de vitesse et la dynamique des turbines pour les groupes thermiques et hydrauliques. Fournit les modèles de centrale nécessaires pour concevoir des contrôleurs de fréquence en boucle fermée.

Leçon 1 • Régulation de tension en distribution

Aborde les défis de régulation de tension uniques aux alimentateurs de distribution avec des ressources énergétiques distribuées. Prépare les étudiants à gérer la tension dans les réseaux de distribution actifs.

Leçon 2 • Régulateurs automatiques de tension

Couvre les modèles de systèmes d'excitation et la conception de la boucle de contrôle AVR. Les étudiants peuvent régler les paramètres AVR pour répondre aux exigences de régulation de tension et de stabilité.

Leçon 3 • Dispositifs FACTS pour le support de tension

Présente les dispositifs de systèmes de transport flexibles en courant alternatif et leurs capacités de contrôle. Les étudiants peuvent sélectionner et modéliser des dispositifs FACTS pour l'amélioration de la tension et de la stabilité.

Leçon 4 • Répartition coordonnée de la puissance réactive

Enseigne la répartition optimale de la puissance réactive à l'aide de méthodes de sensibilité et de l'OPF. Relie le contrôle au niveau du dispositif à l'optimisation de la tension à l'échelle du réseau.

Leçon 1 • Fondamentaux de l'automatisation des systèmes de distribution

Couvre la reconfiguration des alimentateurs, l'isolation des défauts et l'automatisation du rétablissement du service. Établit le contexte opérationnel pour l'intégration des ressources énergétiques distribuées dans le contrôle de la distribution.

Leçon 2 • Contrôle des onduleurs et raccordement au réseau

Détaille les modes de contrôle des onduleurs suiveurs et formateurs de réseau, ainsi que les exigences de raccordement. Permet aux étudiants de spécifier les paramètres de l'onduleur pour un fonctionnement stable des ressources énergétiques distribuées.

Leçon 3 • Types de ressources énergétiques distribuées

Passe en revue les technologies solaires photovoltaïques, éoliennes, de stockage par batterie et de piles à combustible au niveau de la distribution. Fournit la base de connaissances sur les ressources pour la conception de systèmes de gestion des ressources énergétiques distribuées.

Leçon 4 • Systèmes de gestion des ressources énergétiques distribuées

Couvre l'architecture d'un SGED, l'agrégation et la répartition des ressources distribuées. Les étudiants peuvent concevoir un SGED pour optimiser la production des ressources énergétiques distribuées dans le respect des contraintes de distribution.

Leçon 1 • Prévision de la production d'énergie renouvelable

Couvre les méthodes statistiques et d'apprentissage automatique pour la prévision de la production solaire et éolienne. Des prévisions précises sont des intrants essentiels aux fonctions d'ordonnancement et de répartition.

Leçon 2 • Planification des unités de production et ordonnancement

Couvre les formulations de programmation en nombres entiers mixtes pour la planification des unités de production sur des horizons de planification. Les étudiants peuvent résoudre des problèmes d'ordonnancement à un jour d'avance et en cours de journée.

Leçon 3 • Réponse à la demande et flexibilité

Explique les types de programmes de réponse à la demande, l'agrégation et la répartition dans un système de gestion de l'énergie. Les étudiants peuvent intégrer les charges flexibles dans l'optimisation et l'équilibrage du réseau.

Leçon 4 • Méthodes de flux de puissance optimal

Enseigne les formulations et algorithmes de résolution de l'OPF en courant alternatif et courant continu. Permet aux étudiants de minimiser les coûts ou les pertes tout en respectant les contraintes réseau et de sécurité.

Leçon 1 • Cryptographie et authentification dans les protocoles de réseau

Applique des techniques cryptographiques et de gestion des identités aux protocoles de communication du réseau. Assure que les étudiants peuvent sécuriser l'intégrité des données et l'authentification des dispositifs.

Leçon 2 • Paysage des cybermenaces pour les systèmes de réseau

Répertorie les vecteurs d'attaque, les acteurs de la menace et les incidents historiques ciblant l'infrastructure réseau. Établit le contexte de menace motivant toutes les mesures de sécurité subséquentes.

Leçon 3 • Planification de la résilience et réponse aux incidents

Couvre les cadres de résilience, la planification du rétablissement et les procédures de réponse aux incidents cybernétiques. Prépare les étudiants à maintenir les opérations du réseau pendant et après un événement cybernétique.

Leçon 4 • Détection d'intrusion et surveillance des anomalies

Enseigne la détection d'anomalies basée sur les signatures et comportementale pour les réseaux de contrôle. Les étudiants peuvent déployer et régler des systèmes de surveillance pour détecter les intrusions cybernétiques.