Étude technico-économique d'une poche MVDC pour l'intégration d'usages industriels EDF

Contexte :

Rejoignez la R&D d’EDF pour accélérer la transition énergétique !

Afin de répondre aux défis de la transition énergétique, EDF R&D met son expertise au service de la décarbonation des réseaux électriques et de l’électrification des usages. Le développement des réseaux électriques à moyenne tension à courant continu (MVDC) constitue un levier majeur pour l’électrification des usages ainsi que pour améliorer la flexibilité et la résilience des réseaux.

Cependant, les cas d’usage en DC ne sont pas établis. Des analyses techniques et économiques sont nécessaires pour identifier les meilleures configurations.

EDF R&D souhaiterait étudier l’intérêt technique et économique de développer des poches de producteurs et de consommateurs en MVDC pour améliorer le raccordement et la flexibilité. L'étude sera menée selon deux perspectives complémentaires : celle du gestionnaire de réseau de distribution et celle de l'industriel souhaitant développer ou raccorder de nouveaux usages électriques .

Objectifs du stage :

L’objectif est d’évaluer, sur les plans technique et économique, l’intérêt d’une poche MVDC associant moyens de production, de stockage et de consommation industrielle, par rapport à un raccordement conventionnel sur le réseau HTA.

Le stage visera notamment à :

1. Définir et modéliser les configurations représentatives en AC et en DC.

2. Évaluer l’impact des configurations sur le dimensionnement des infrastructures électriques et les pertes électriques, ainsi que les coûts d’investissement (CAPEX) et d’exploitation (OPEX) associés.

Principales étapes du stage : 

• Comprendre les enjeux du développement du courant continu moyenne
  tension (MVDC) et ses applications potentielles dans les réseaux de
  distribution.
• Réaliser une revue bibliographique des architectures MVDC et des
  démonstrateurs existants.
• Définir les cas d'étude et les architectures de référence AC et DC du point
  de vue du gestionnaire de réseau et de l'industriel.
• Modéliser les configurations AC et DC sous PowerFactory.
• Identifier les situations dimensionnantes et réaliser des calculs de load flow afin d’évaluer les flux de puissance, les niveaux de tension, et les pertes électriques.
• Quantifier les besoins en infrastructures et les renforcements de réseau
  nécessaires dans les différentes configurations.
• Réaliser une analyse technico -économique intégrant CAPEX, OPEX, pertes
  énergétiques, délais de raccordement et coûts des équipements spécifiques (convertisseurs, systèmes de communication, etc.).
• Comparer les solutions AC et DC selon des critères techniques, économiques et opérationnels pour les gestionnaires de réseau et les industriels.
• Synthétiser les résultats et rédiger la documentation technique.

Ce stage permettra à l’étudiant .e de comprendre le développement du courant
continu et particulièrement du MVDC dans le cadre de la transition énergétique .