Préparer les réseaux de services publics à intégrer les énergies renouvelables dans le bouquet énergétique
L’année dernière, la capacité renouvelable des systèmes énergétiques mondiaux a augmenté de 50 % par rapport à l’année précédente, et cette croissance devrait se poursuivre. Selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), au cours des cinq prochaines années, le monde est en passe d'ajouter plus de capacités renouvelables que durant les 100 dernières années.
Lorsqu’il s’agit de grandes installations, telles que les parcs solaires ou éoliens, des normes établies sont en place pour aider à guider l’intégration des sources d’énergie renouvelables dans les réseaux électriques traditionnels. En bref, les sources d’énergie renouvelables se connectent au réseau par le biais de sous-stations et/ou de lignes électriques.
Du point de vue des communications et de la sécurité, cependant, les bonnes pratiques établies ne sont pas aussi claires ou simples.
Les défis de l’intégration des énergies renouvelables
Des centrales au charbon ou au gaz peuvent être construites n’importe où. Mais lorsque les sources d’énergie renouvelables comme le soleil et le vent entrent en jeu, des sites d’installation doivent être construits là où Dame Nature le dicte, ce qui signifie souvent des endroits isolés, voire offshore.
Ces sites difficiles d’accès créent des problèmes de communication auxquels la plupart des entreprises traditionnelles de transport et de distribution d’électricité ne sont pas souvent confrontées. Par exemple, la surveillance à distance, l’accès sécurisé et l’ingénierie doivent tous être possibles afin que les opérateurs et les superviseurs puissent évaluer les performances en temps réel et garantir des opérations sûres et efficaces.
À mesure que le réseau se développe et que davantage de sites de production d’énergie renouvelable sont installés, la cybersécurité devient également une préoccupation de plus en plus importante. L’ajout de nouvelles capacités à un réseau de distribution ouvre la porte à de nouveaux types de risques. En fait, les cyberattaques envers les services publics ont plus que doublé au cours des deux dernières années, car la croissance rapide des actifs connectés élargit les surfaces d’attaque et dépasse les capacités de cybersécurité existantes.
3 applications essentielles à l’intégration des énergies renouvelables
Les entreprises de transport et de distribution d’électricité doivent mettre en place une infrastructure réseau qui protège les données précieuses lorsqu’elles sont acquises, transmises, orchestrées et gérées pour prendre en charge les nouvelles applications issues de l’intégration des énergies renouvelables.
Voici quelques exemples de ces applications.
1. Surveillance de l’état et de l’infrastructure de la centrale
La surveillance à distance est essentielle pour optimiser l’intégration des énergies renouvelables dans les infrastructures existantes. Elle permet aux opérateurs et aux superviseurs de suivre :
- La performance des centrales photovoltaïques et des éoliennes de n’importe où grâce à la collecte de données en temps réel par les systèmes SCADA à partir de capteurs, de compteurs et d’appareils
- Le comportement de l’équipement, y compris les anomalies susceptibles d’avoir un impact sur les opérations, afin de pouvoir y remédier avant qu’une panne ne se produise
- Les tendances et modèles qui peuvent aider les travailleurs à prendre des décisions basées sur les données pour améliorer encore les performances
Les réseaux de distribution doivent être en mesure de collecter, de contextualiser, d’analyser, d’intégrer et de connecter en toute sécurité les données OT, puis de rassembler ces informations avec l’analyse du réseau. Cela permet aux superviseurs et aux opérateurs de comprendre ce que leurs actifs et réseaux anciens et modernes leur disent, puis d’analyser ces conversations pour prendre de meilleures décisions.
2. Accès à distance pour les travailleurs
Il existe trois scénarios courants à envisager pour l’accès à distance, qui permet aux utilisateurs d’accéder au réseau, aux applications et/ou aux données d’un service public à partir d’emplacements distants :
- Les travailleurs hors site, tels que les dirigeants, qui ont besoin d’accéder aux données de l’usine lorsqu’ils sont chez eux, sur la route, sur le terrain, etc. afin de pouvoir effectuer des opérations telles que la mise à niveau du logiciel ou la modification mineure des paramètres sans être sur place.
- Les employés sur site qui veulent avoir une vue d’ensemble de ce qui se passe depuis un bureau, une salle de conférence, la salle de maintenance, etc. sans avoir à surveiller physiquement l’activité.
- Les prestataires de services et autres fournisseurs tiers qui effectuent la maintenance ou qui ont besoin d’accéder au réseau, aux données ou aux applications à d’autres fins.
Les réseaux doivent être en mesure d’offrir des connexions d’accès à distance sécurisées afin de réduire en toute sécurité la quantité d’argent et de temps consacrés à des tâches telles que la maintenance et le dépannage. Cela permet à votre entreprise de transport et de distribution d’électricité d’accorder des niveaux d’accès individuels en fonction de ce que les utilisateurs doivent accomplir. Le système devrait également être en mesure de prendre en charge la connectivité simultanée et de suivre qui effectue quelles modifications, en établissant une piste d’audit.
3. Maintenance préventive et prédictive
La capture des données de l’usine permet une maintenance meilleure et plus efficace. En suivant l’état de l’équipement à l’aide de paramètres tels que la température, les vibrations et la pression, les travailleurs peuvent voir en temps réel quels appareils fonctionnent correctement et lesquels peuvent nécessiter une maintenance prochaine. Cela leur permet de consacrer du temps et des ressources à l’équipement qui a besoin d’attention au lieu de résoudre les problèmes après qu’ils surviennent ou selon un calendrier basé sur le temps (lorsque la maintenance peut être nécessaire ou non).
Les réseaux doivent être en mesure de capturer, transmettre et partager les données dont vous avez besoin, de la machine au cloud, de manière sécurisée et fiable, afin que vous puissiez transformer les analyses en informations de maintenance préventive exploitables.
Nous pouvons répondre à vos questions sur l’intégration des énergies renouvelables
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À propos de l'auteur
Guilhermme Lisboa est ingénieur électricien, né et élevé au Brésil. Il a obtenu son bachelor en génie électrique de l’UFPR en 2007, et poursuit actuellement son master dans la même université. Il travaille avec des systèmes de protection et de contrôle depuis 15 ans en tant qu’intégrateur de systèmes, de la conception de solutions à la mise en service pour les services publics de transmission et de distribution, ainsi que pour d’autres grandes industries et systèmes de métro. Il a rejoint Belden en tant que consultant en automatisation numérique en 2021 se concentrant sur le secteur de l’énergie.