Jumeau numérique d'un émulateur matériel dynamique : défis et opportunités

La décarbonisation en cours du réseau électrique pose de nouveaux défis en termes de dynamique et de stabilité du système, car le remplacement des unités de production dotées de masses en rotation par des unités basées sur l’électronique de puissance entraîne une perte d’inertie considérable. Pour relever ces nouveaux défis et maintenir la fiabilité du réseau électrique, des solutions innovantes sont nécessaires. C’est pourquoi cette conférence présentera les défis et les opportunités liés au développement d’un jumeau numérique, sous la forme d’un émulateur matériel dynamique pouvant être utilisé pour les essais de l’ Simulation HIL e de contrôleur (CHIL) et reposant sur un système de laboratoire à petite échelle. Pour construire le modèle de simulation, les paramètres des machines synchrones, des systèmes d’excitation, des moteurs primaires et des lignes de transport concernés ont été identifiés, puis comparés à des mesures en laboratoire afin d’évaluer la précision du jumeau numérique. La précision statique et dynamique a été étudiée, et une bonne précision globale a pu être démontrée à l’aide d’une quantification des erreurs. De plus, une étude de cas est présentée, dans laquelle le jumeau numérique a été utilisé pour concevoir un contrôleur destiné à amortir les oscillations inter-zones à l’aide de mesures à grande échelle. Ce contrôleur a ensuite été mis en œuvre et testé au sein de l’émulateur matériel dynamique en laboratoire.