Message > Thèse de doctorat: Pilotage distribué de systèmes multi-énergie en réseau

  • Forum 'Emplois' - Sujet créé le 05/07/2017 par YGAOUA (298 vues)


Le 05/07/2017 par YGAOUA :

Financement:
Projet de ressourcement financé par la Région Pays de la Loire.

Laboratoire(s) d’accueil :
IMTA/GEPEA - IMTA/LS2N
CEA/DTS/LIANES - CEA/CTREG/DPLoire

Description du sujet :
Contexte / problématique :
La transformation des réseaux énergétiques à l’échelle d’un territoire est un challenge complexe puisque ceux-ci sont au coeur de l’intégration de nouveaux usages, systèmes ou filières, et au coeur des interactions énergétiques associées (production et consommation). De plus, l’exploitation croissante des énergies renouvelables va de pair avec une approche décentralisée des systèmes énergétiques, tout en conservant un niveau d’interaction suffisant avec les réseaux aux mailles supérieures. Outre l’aspect diffus du déploiement des systèmes énergétiques, la difficulté de gestion réside dans l’interaction mutuelle des systèmes, leur interaction avec les réseaux auxquels ils sont raccordés, ainsi qu’avec les logiques d’autoconsommation ou de stockage (lui-même pouvant être diffus ou non). La complexité de gestion est par ailleurs accrue dès lors qu’on imagine le couplage entre différentes formes d’énergies et donc le couplage entre les réseaux correspondants.

Objectifs :
L’objectif de ce travail est d’identifier les approches pertinentes de pilotage de systèmes diffus de production d’énergie, interagissant entre eux via leurs réseaux respectifs, ainsi qu’avec les usages locaux de l’énergie produite. La définition de cette approche générique de pilotage sera établie à partir de l’étude de production diffuse de chaleur (via des panneaux solaires thermiques) et d’électricité (panneaux PV).

Concrètement, de tels systèmes énergétiques, complexes, impliquent l’utilisation de différentes unités de calcul associées à minima à chaque entité de production. Il est alors naturel d’envisager que la loi de contrôle – commande pilotant l’ensemble du maillage énergétique soit ainsi distribuée sur ces différents calculateurs. Il ne faut pas voir cela comme une simple contrainte d’implémentation ; la décentralisation ou distribution multi-calculateurs de la loi de commande a des intérêts intrinsèques. Elle peut apporter des propriétés de résilience ou encore faciliter la reconfiguration en cas de modification marginale de la topologie du réseau (modification d’interactions, pertes ou ajouts d’entités de production ou de consommation).

Le niveau de distribution du pilotage, ainsi que les différentes méthodologies de réglage associées, seront analysés sous l’angle de l’efficacité énergétique et économique, pour un ensemble de systèmes de production, dans un contexte d’utilisation diversifiée des énergies produites (autoconsommation, injection sur les réseaux respectifs, conversion, stockage). Le but est de définir les stratégies permettant la prise en compte de l’ensemble de ces interactions dans un contexte de multi-énergétiques, en intégrant les spécificités de chacune des deux formes d’énergie (ex : temps caractéristiques différents) et variabilités de production (filière intermittente).

Mots clés :
Pilotage décentralisé, systèmes multi-énergie, modélisation, simulation, optimisation, contrôle commande

Profil du candidat :
Diplômé de Master 2 ou d’école d’ingénieur (moins de 26 ans), avec des connaissances en modélisation, simulation et contrôle commande des systèmes multi-physiques, idéalement des systèmes énergétiques ; goût pour le travail en équipe, autonomie, organisation et rigueur.

Lieu de travail :
Dans un premier temps sur Chambéry afin de prendre en main les différents outils de modélisation du CEA développés dans le laboratoire du LIANES.
Dans un second temps à Nantes avec missions courtes régulières sur Chambéry en fonction des besoins de la thèse et du thésard.

Date de démarrage :
01/10/2017

Pour postuler, utiliser le site CEA: 
https://academicpositions.eu/ad/cea-tech/2017/phd-position-distributed-management-of-multi-energy-networked-systems/102671







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