Les systèmes électriques en tant que systèmes cyber-physiques pour améliorer la transition énergétique – ESTHER

En évolution vers un paradigme de réseaux électriques intelligents, l'objectif du projet ESTHER est l’élaboration de méthodes de conception et d'analyse pour les systèmes électriques modernes (i.e. micro-réseaux) dans le cadre de systèmes cyber-physiques (CPS), et l’identification de meilleures stratégies pour opérer aux interconnexions entre les différents niveaux de la pyramide de contrôle hiérarchique dédiée aux systèmes électriques.
Pour surmonter les limitations dues aux scénarios plug&play de la production décentralisée renouvelable et des systèmes de stockage d'énergie, de nouveaux systèmes de contrôle évolutifs et modulables sont ciblés pour prendre en compte la nature multi-niveaux et multi-échelles des systèmes électriques. Le développement de théories analytiques rigoureuses fondées sur des mathématiques avancées est couplé au développement d'algorithmes simples dédiés qui permettent un déploiement rapide dans la validation numérique et expérimentale.
Le projet est divisé en trois phases/tâches :
1. La modélisation des composants de base des micro-réseaux, de leurs spécifications et de leurs interactions. Elle est effectuée à travers une conception à base de plateformes (platform-based design) et s’appuyant sur les propriétés de la théorie des contrats ;
2. La conception de méthodes de contrôle à plusieurs niveaux qui quantifient les certificats de stabilité et, par la suite, les zones de fonctionnement sûres pour les micro-réseaux ;
3. Le test des contrôleurs développés dans des micro-réseaux réels par une expérimentation de type hardware-in-the-loop.