Autrefois, l’électricité circulait surtout dans un seul sens: des grandes centrales vers les ménages et les entreprises. Aujourd’hui, de nombreuses installations photovoltaïques injectent simultanément du courant dans le réseau, surtout à midi. Le soir, la consommation augmente à nouveau. Le réseau doit donc non seulement distribuer l’électricité, mais aussi absorber la production décentralisée.
La tension joue ici un rôle particulièrement important.
Elle doit rester dans une plage définie afin que les appareils ménagers fonctionnent en toute sécurité et que le réseau puisse être exploité de manière sûre. L’injection locale fait augmenter la tension, tandis qu’une forte consommation la fait baisser. C’est pourquoi les gestionnaires de réseau comme BKW doivent surveiller et piloter le réseau en permanence et, si nécessaire, le renforcer ou l’utiliser de manière plus flexible.
Comme sur l’autoroute
On peut se représenter la tension, de manière simplifiée, comme la «pression» qui pousse le courant à travers le réseau. Jusqu’à présent, la marge de manœuvre disponible pour la tension était surtout orientée vers le cas de consommation «classique» : beaucoup d’électricité du réseau vers les clientes et clients, peu de reflux vers le réseau électrique depuis les quartiers équipés d’installations solaires. Aujourd’hui, la situation est fondamentalement différente.
On peut bien comparer cela à une autoroute. Avant, le courant circulait presque uniquement dans une seule direction et il y avait une répartition fixe des voies. Aujourd’hui, il y a du trafic en sens inverse — et parfois même des embouteillages. Une répartition fixe des voies comme jusqu’ici ne suffit donc plus:
- En cas de forte production solaire, il faut davantage de «voies» pour le reflux vers le réseau.
- En cas de forte consommation, il faut davantage de «voies» pour l’approvisionnement des ménages et des entreprises.
- Les limites techniques — ou le nombre total de «voies» — demeurent — la marge de manœuvre existante est utilisée de manière plus intelligente.
Un pilotage intelligent crée davantage de place dans le réseau électrique
Pour que cette interaction entre consommation, production et distribution continue à fonctionner de manière fiable à l’avenir également et que les goulets d’étranglement soient évités, il faut une gestion intelligente du trafic – un réseau électrique qui réfléchit avec nous. BKW utilise pour cela des algorithmes intelligents afin de surveiller en permanence le réseau et de le piloter de manière optimale. Concrètement, cela signifie : en cas de forte production solaire, davantage de «place» est créée pour le reflux vers le réseau; en cas de forte consommation, davantage de «place» est créée pour l’approvisionnement des ménages et des entreprises. Le réseau devient ainsi plus adaptable et plus robuste.
Sur le papier, cela semble simple; dans la pratique, c’est très complexe. Personne ne peut piloter durablement un grand réseau électrique à la main – pour cela, trop de valeurs de mesure (actuellement, BKW recalcule chaque minute 431 points de mesure en haute tension et 13’752 en moyenne tension), d’installations et de changements doivent être pris en compte simultanément. C’est précisément là que l’IA apporte son soutien : elle adapte la tension dans les sous-stations de manière dynamique et entièrement automatique.
Important: l’IA ne remplace pas l’être humain. Elle prend surtout en charge ce que les machines font mieux – analyser de grandes quantités de données en quelques secondes, calculer des scénarios et proposer les réglages appropriés ou les mettre directement en œuvre. Vous découvrirez dans l’encadré comment cela fonctionne précisément.
Comment l’IA est utilisée dans la pratique
En arrière-plan, BKW Power Grid travaille avec des modèles numériques du réseau développés en interne. À l’aide de ce que l’on appelle la State Estimation, il en résulte une représentation numérique constamment actualisée de l’état du réseau électrique. On obtient ainsi une image actuelle de la situation, même là où aucun appareil de mesure n’est installé à chaque point. Sur cette base, l’IA calcule quel réglage est le plus judicieux à ce moment précis.
Le processus se déroule essentiellement en quatre étapes:
- Les données de mesure provenant du réseau montrent ce qui se passe actuellement.
- Les modèles numériques du réseau condensent ces informations en une image actuelle de la situation.
- L’IA calcule comment la tension devrait être réglée de manière optimale.
- Les collaboratrices et collaborateurs du poste de conduite surveillent le résultat et interviennent si nécessaire.
En termes simples, l’IA est le calculateur de trafic intelligent qui observe en permanence le « trafic » sur l’autoroute électrique et adapte le guidage des voies avant que des goulets d’étranglement ne surviennent. Cette image de la situation n’aide pas seulement dans l’exploitation : elle améliore aussi l’évaluation des demandes de raccordement, soutient la planification du réseau et crée une meilleure base pour les décisions dans l’ensemble du réseau de distribution.
L’utilité pour les clientes et clients
L’IA ne garantit pas seulement une exploitation sûre du réseau, elle apporte aussi des avantages directs aux clientes et clients. D’une part, la qualité de l’approvisionnement en énergie augmente, car la tension reste plus stable chez les clientes et clients et fluctue moins fortement. D’autre part, le réseau existant peut absorber davantage de courant solaire sans mettre en danger la sécurité d’approvisionnement. Cela réduit le besoin d’une extension du réseau coûteuse et complexe – ou la déplace là où elle est vraiment nécessaire. Les clientes et clients peuvent eux aussi contribuer à limiter l’extension du réseau : les personnes qui prévoient une installation photovoltaïque, une pompe à chaleur ou une borne de recharge peuvent soulager davantage le réseau, par exemple en utilisant autant que possible directement leur propre courant solaire ou en le stockant temporairement. Les pics d’injection peuvent ainsi être réduits et le réseau utilisé de manière optimale.
Ce que signifie la State Estimation
La State Estimation (en français: estimation de l’état) dans le réseau électrique est une procédure qui permet aux gestionnaires de réseau de déterminer aussi précisément que possible l’état actuel de leur réseau électrique. Comme des appareils de mesure ne sont pas installés partout et que les valeurs mesurées peuvent aussi être erronées, les données disponibles sont combinées avec un modèle mathématique du réseau. Il est ainsi possible de calculer comment les tensions et les flux de courant sont répartis dans l’ensemble du réseau. Le résultat est une image complète et fiable de l’état du réseau, déterminante pour une exploitation sûre.