Modélisation de systèmes de contrôle intelligents basés sur une plateforme numérique

Modélisation de systèmes de contrôle intelligents basés sur une plateforme numérique

Overview

INTELAB est un laboratoire énergétique du groupe RTSoft. L’objectif de la société est de développer et de mettre en œuvre des services logiciels intelligents et des solutions pour les ressources énergétiques distribuées (DER).

INTELAB se concentre sur :

Problème

L’entreprise avait besoin d’une plate-forme numérique pour développer des systèmes de contrôle appliqués pour les ressources énergétiques distribuées, car les solutions existantes étaient trop coûteuses et compliquées à configurer. La plate-forme a permis au laboratoire d’énergie d’intégrer différents produits logiciels et de réduire le délai de mise sur le marché et le coût du système de contrôle.

Description de la plate-forme

Description de la plate-forme

INTELAB a choisi la simulation pour montrer les performances de la plateforme aux clients et évaluer l’effet technique et économique de l’utilisation de la plateforme.

Solution

La programmation conventionnelle ne correspondait pas aux objectifs d’INTELAB. Il a fallu beaucoup de temps aux spécialistes pour préparer un MVP et développer une interface utilisateur graphique. Il était également difficile de modéliser des applications spécifiques où l’objet témoin pouvait être présenté comme une population d’agents (par exemple, des véhicules électriques ou des installations électriques agrégées).

Par conséquent, INTELAB a décidé d’utiliser le logiciel AnyLogic. AnyLogic a fourni une simulation basée sur le comportement des agents, des visualisations pour les parties prenantes non techniques, une connexion facile à la plate-forme numérique pour montrer ses fonctions et une préparation rapide de la démonstration des prototypes.

Le processus de simulation

Le processus de simulation

Le but de la simulation était de démontrer l’efficacité de la plateforme de gestion des micro-réseaux. Les objectifs de la simulation étaient de tester le module d’optimisation à court terme et de démontrer les avantages de l’utilisation de l’algorithme d’optimisation. Sa fonction était de minimiser le coût de production d’électricité tout en satisfaisant aux conditions inhérentes au système.

Description du modèle
Description du modèle (cliquez pour agrandir)

Le modèle comprenait les agents suivants :

  1. Production d’énergie renouvelable (éolienne)
  2. Accumulateur (système de stockage d’énergie électrique)
  3. Centrale électrique (groupes de production diesel)
  4. Charge incontrôlée
  5. Plate-forme (système de contrôle DER)
  6. Consommation

Les extrants ont été les suivants :

Résultats

INTELAB a comparé deux méthodes :

  1. Algorithme de contrôle local. C’était le plus simple, qu’ils utilisaient principalement pour les micro-réseaux. Les spécialistes d’INTELAB doivent toujours maintenir la charge des générateurs allumés entre 37 % et 75 % de la puissance nominale.
  2. Module d’optimisation fourni par la plateforme.

Les résultats avec AnyLogic ont montré que l’utilisation de la deuxième méthode réduisait le nombre d’heures de fonctionnement des générateurs diesel de 41% et réduisait le coût de production des centrales diesel jusqu’à 20%.

Il était beaucoup plus facile pour INTELAB d’utiliser AnyLogic que de créer son propre logiciel. AnyLogic a réduit le temps consacré à la préparation du MVP des applications de la plateforme. La modélisation par simulation a démontré l’efficacité du module d’optimisation.

Ils ont également réalisé qu’il pourrait être utilisé pour étendre la plate-forme. Par exemple, les universités pourraient utiliser le modèle AnyLogic comme plate-forme d’enseignement pour la fabrication de systèmes de contrôle.

Fort de ce succès, INTELAB prévoit de lancer un projet de gestion de la charge des véhicules électriques (VE). AnyLogic est la solution parfaite pour modéliser le comportement des véhicules électriques. Il permet de modéliser le développement du transport électrique en ville et d’évaluer son influence sur le réseau électrique. Pour simuler des scénarios tels que la gestion de la charge des véhicules électriques, l’utilisation d’AnyLogic est nécessaire et peut réduire considérablement le coût de développement MVP.

En savoir plus sur le modèle de simulation d’exploitation des véhicules électriques dans l’étude de cas de SimPlan « Modélisation des flottes municipales de véhicules électriques ».

Regardez la vidéo sur l’étude de cas présentée par INTELAB à la conférence AnyLogic 2021 :


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