Laboratoire D-HIL de l'AIT : un cadre cyber-physique pour l'émulation de systèmes distribués à grande échelle et d'applications de réseaux électriques intelligents

RT SpotlightZurich -Cet article propose un cadre cyber-physique destiné à l'étude des systèmes de contrôle distribués fonctionnant dans le contexte des applications de réseaux intelligents. À l'heure actuelle, la littérature se concentre presque exclusivement sur les aspects théoriques de l'intelligence distribuée dans les réseaux intelligents, tandis que les approches visant à tester et à valider de tels systèmes font défaut ou ont une portée très limitée. Trois aspects doivent être pris en compte lors de l’étude de ces applications : 1) le système physique, 2) l’ plateforme de calcul distribué, et 3) le système de communication. Dans la plupart des travaux antérieurs, soit le système de communication est négligé ou simplifié à l’extrême, soit l’aspect du calcul distribué est ignoré, soit ces deux éléments sont absents. Afin de couvrir tous ces aspects, nous proposons un cadre articulé autour d’un parc d’ordinateurs monocarte à faible coût couplés à un simulateur en temps réel. De plus, grâce au contrôle du trafic et à l’émulation de réseau, le flux de données entre les différents contrôleurs est modelé de manière à reproduire diverses conditions de qualité de service (QoS). La polyvalence du cadre proposé est illustrée par une étude de cas dans laquelle 27 contrôleurs s’auto-coordonnent afin de résoudre l’algorithme de flux de puissance optimal (OPF) distribué dans un réseau à courant continu. Mots-clés : systèmes cyber-physiques, réseau intelligent, contrôle et optimisation distribués.