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Stratégies de stabilisation des réseaux de distribution électrique urbains dans le cadre de scénarii de pénétration massive de pompes à chaleur, y inclus utilisation de couplages chaleur-force

Le réchauffement climatique et l'augmentation des gaz à effet de serre ont poussé la Suisse à mettre en place une stratégie à l'horizon 2050 afin de freiner le réchauffement climatique et de supprimer les émissions de gaz à effet de serre. Afin de mettre en place cette stratégie plusieurs changements doivent avoir lieu, surtout dans le secteur du bâtiment et des transports.

A l'horizon 2050, les bâtiments et les transports ne devront plus produire de gaz à effet de serre, ainsi les systèmes de chauffage et les véhicules devront être modifiés pour des technologies ne consommant pas de combustible fossile. Pour 2050, une grande augmentation des pompes à chaleur et des chauffages à distance ainsi qu'une augmentation de véhicules électriques est à prévoir.

Ces augmentations vont créer une hausse de la demande en électricité dans les villes. Ce qui aura pour effet de créer des instabilités dans le réseau de distribution d'électricité. Ce travail donne suite à une étude sur une ville de Suisse Romande, qui traite d'un scénario où l'ensemble des systèmes de chauffage sont remplacés par des pompes à chaleurs, chauffage à distance ou installation de couplage chaleur-force.

Ce travail a pour objectif de trouver une stratégie de contrôle des onduleurs des installations photovoltaïques afin d'injecter ou absorber de la puissance réactive pour stabiliser le réseau. La stratégie mise en place prend pour hypothèse que l'ensemble des onduleurs sont pilotables à distance.

Les résultats ont montré que la modulation des onduleurs permet de diminuer la puissance active et réactive à fournir de la part du gestionnaire de réseau. Elle permet également de diminuer les pertes actives et réactives sur les lignes, les sous-tensions dans les nœuds et les surcharges des lignes.

La modulation des onduleurs a un désavantage qui est l'élévation du niveau de tension. Avec l'augmentation de la charge à prévoir dûe aux véhicules électriques, il se peut que ce désavantage ne soit plus un problème.