Comment l’intelligence artificielle permet d’optimiser les réseaux électriques ?

L’électricité produite par les différents sites de production peut difficilement être stockée. La production doit alors être consommée instantanément. Ce qui impose au gestionnaire du réseau de transport d’électricité RTE d’ajuster à chaque instant l’équilibre entre l’électricité produite et la consommation des Français.

Pour y parvenir, il faut alors : 

• Surveiller le réseau en permanence ;
• Maîtriser les flux d’électricité d’une région à une autre et avec les pays voisins ;
• Anticiper l’évolution de la consommation d’électricité globale à court, moyen et long terme.

Cela est possible notamment grâce à l’intelligence artificielle. Comment ça fonctionne ? 

RTE dispose de plusieurs outils d’IA qui lui permettent de garder un œil sur le réseau (via 7 centres de conduite régionaux) et d’assurer l’équilibre en temps réel (via 1 centre national d’exploitation du système RTE). Concrètement, 40 000 informations sont traitées chaque seconde sur l’état du réseau, la consommation et la production d’électricité ainsi que sur les conditions météo.

Par exemple : Apogée, un assistant intelligent pour les dispatchers, dont la mission est d’assurer le pilotage de l’électricité et de l’acheminer de manière optimale, est fondé sur l’IA. Cet outil, en cours de développement, a pour rôle de hiérarchiser les données et d’alerter les 200 dispatchers qui se relaient 7j/7 et 24h/24, sur les événements les plus importants et les plus pertinents.

L’IA permet alors de :

• Prendre en compte les différents aléas possibles (comme la disponibilité du parc de production ou encore les conditions météorologiques…) ;
• Identifier les écarts entre la production et la consommation d’électricité ;
• Augmenter ou baisser le niveau de production au besoin ;
• Réduire temporairement la consommation d’un industriel pour soulager le réseau durant une période de pic de consommation, etc.*

Avec les nouveaux défis de la transition énergétique, le réseau d’électricité doit impérativement évoluer vers un réseau dit « intelligent ». Qu’est-ce que cela signifie exactement ? 

Vous avez peut-être déjà entendu parler de l’expression « smart grid » ? Un smart grid est un réseau électrique intelligent qui permet l’optimisation en temps réel de la consommation et de la distribution d’électricité. 

Pour créer un réseau électrique intelligent, Enedis, le gestionnaire du réseau de distribution public s’équipe d’outils d’intelligence artificielle. La première « brique » étant le déploiement national du boîtier intelligent Linky. Linky est la nouvelle génération de compteur électrique connecté. Il permet de collecter et d’analyser les données de consommation des consommateurs. Outre les avantages pour les clients (qui peuvent notamment réduire le montant de leur facture grâce au suivi de leur consommation), Linky s’intègre dans les solutions smart grid qui permettent de moderniser le réseau, de le rendre plus intelligent et donc de sécuriser toujours davantage l’approvisionnement en électricité des consommateurs.

Concrètement, comme ça fonctionne ?

Le smart grid fonctionne en plusieurs étapes : 

• La collecte des données sur le réseau grâce à différents capteurs ;
• L’observation en temps réel des différents flux d’énergie entrants et sortants ;
• L’analyse de l’état de l’ensemble du réseau de distribution ;
• L’identification, la localisation et la résolution d’une défaillance (souvent à distance) ;
• L’anticipation de la production locale à partir des énergies renouvelables ;
• La mise en place de services qui permettent de mieux maîtriser les nouveaux moyens de production.

Vous voulez en savoir plus sur les smart grids ? La Commission de Régulation de l’énergie (CRE) a développé un module pédagogique consacré aux smart grids sur son site Internet : rendez-vous sur https://www.cre.fr/Transition-energetique-et-innovation-technologique/Reseaux-intelligents/presentation-des-reseaux-intelligents.

En matière de maintenance du réseau électrique, l’IA peut aussi se révéler très utile pour :

• Identifier les défauts et défaillances potentielles sur le réseau électrique par la surveillance et l’analyse d’un grand nombre de données ;
• Prévenir les incidents et les interruptions de service ;
• Réduire les coûts liés à la maintenance en optimisant les plannings de maintenance.

Savez-vous, qu’en France, Enedis a remporté le prix international à l’ISGAN (International Smart Grid Action Network) Award 2023 pour son outil d’intelligence artificielle appelé « CartoLine BT » ? 

Chaque année, l’ISGAN récompense l’excellence en matière d’innovation. L’édition 2023 a permis de mettre en lumière les meilleures solutions d’IA dédiées au smart grid. Parmi les solutions récompensées, on retrouve CartoLine BT, développée par les équipes R&D d’Enedis. 

CartoLine BT est une solution d’IA dédiée aux opérations de maintenance prédictive sur le réseau de distribution d’électricité basse tension (230 ou 400 volts). Concrètement, l’outil s’appuie sur une IA pour analyser des données de qualité de fourniture d’électricité (données collectées grâce aux compteurs Linky). CartoLine BT permet non seulement d’émettre des recommandations d’intervention aux équipes techniques d’Enedis, mais aussi d’identifier de façon totalement autonome des situations qui peuvent entraîner un incident sur le réseau. 

Et l’outil a déjà fait ses preuves :

• Plus de 50 % des recommandations d’intervention prioritaires réalisées par CartoLine BT donnent généralement lieu à une panne dans les 15 jours qui suivent ; 
• 95 % des suspicions d’anomalies remontées par la solution se sont révélées être de réelles anomalies sur le terrain. 

Face au succès rencontré par CartoLine BT, Enedis a lancé le projet CartoLine HTA pour prévenir les dysfonctionnements sur le réseau HTA moyenne tension (20 000 volts) aérien.