Contexte

Ces dernières années, de nombreux Etats déploient une transition énergétique et donc électrique de grande ampleur. L’objectif commun est de permettre une électricité plus sûre, plus propre, et au meilleur coût. Dans ce contexte, les réseaux électriques évoluent, en particulier pour insérer les énergies renouvelables (EnR) et électrifier les usages.

Le réseau de distribution est particulièrement concerné. Tous les scénarios vers la neutralité carbone embarquent un développement massif de la production décentralisée. Le volume de production cumulé par les filières photovoltaïques et éoliennes terrestres en 2050 seraient compris en France entre 113 et 282 GW, contre environ 40 GW aujourd’hui. Ce développement s’accompagnera de celui de nouvelles flexibilités : le stockage sous toutes ses formes, les véhicules électriques (VE), le pilotage de la consommation, etc.

Le raccordement croissant des EnR et des nouveaux usages crée des contraintes de flux de puissance et de tension, qui nécessite d’envisager le recours à des nouveaux leviers sur le réseau. Ainsi, il faut identifier les situations locales en production et en consommation qui peuvent favoriser ces contraintes, à partir de chroniques temporelles scénarisées. Le but est de valider la pertinence des solutions étudiées sur ces situations critiques, pour mieux couvrir l’ensemble des situations possibles sur un réseau de distribution.

Au sein de la R&D de EDF, le stage est proposé par le département SYSTEME (SYSTèmes électriques et Marchés des Energies). Il sera encadré par les ingénieurs-chercheurs d’un projet sur l’étude de l’insertion des EnR et du stockage sur les réseaux de distribution, intégrant l’interface entre les réseaux de transport et de distribution. Il réutilisera des outils développés pour faire des simulations de réseau électrique pour déduire des indicateurs techniques et économiques.

Objectifs /

La démarche générale du stage sera la suivante :

• Modélisation de différents réseaux avec des configurations complémentaires : proportion aérien/souterrain, niveau de consommation et de production, ratio PV et éolien, etc.
• Utilisation et modélisation de chroniques temporelles scénarisées (à partir de scénarios météo notamment) pour importer en donnée d’entrée des réseaux précédemment modélisés. Enjeu de volume de données, et donc de techniques de classification / clustering, pour l’équilibre entre précision et temps de calcul.
• Simulations réseau (load flow) en s’appropriant logiciels et codes en python, existants dans le projet. Diagnostic des situations les plus propices à certaines contraintes définies en début de stage.

Ces travaux seront menés en collaboration étroite avec les membres des équipes réseau d’EDF R&D. Le stagiaire aura l’opportunité de monter en compétences sur le fonctionnement du système électrique tout en développant ses compétences scientifiques dans l’électrotechnique, la modélisation et la programmation.

Niveau de diplôme préparé :

Stage de césure ou de fin d’études, de 5 à 6 mois.

Ecole d’ingénieur ou Master Universitaire dans le domaine de l’Energie.

COMPETENCES SOUHAITEES : 

Le candidat devra présenter des connaissances et une appétence sur le fonctionnement du système électrique, en particulier sur les principes électriques et les calculs électrotechniques.

Le stagiaire devra être à l’aise et autonome dans la prise en main d’outils informatiques, dont certains logiciels dédiés tel que PowerFactory.

Le langage Python sera utilisé pour les traitements et la gestion de données. Il est donc demandé d’avoir des connaissances en programmation et notamment dans ce langage.

Doté d’un sens de l’initiative, le stagiaire devra être en mesure de : (a) organiser son travail, ses données et ses études de manière rigoureuse (b) proposer des solutions techniques les plus adaptées au problème et (c) capitaliser et documenter ce travail.

Le stagiaire devra en outre faire preuve de bonnes qualités relationnelles (travail en équipe) et rédactionnelles, de réactivité et d’adaptabilité.

Outils : 

• Python, git, bureautique usuelle.
• Simulations réseau via PowerFactory.

Contacts :

• emmanuel.gallet@edf.fr
• cyril.gisbert@edf.fr

Lieu :

EDF Lab Paris-Saclay
7 Boulevard Gaspard Monge - 91120 Palaiseau

Le stagiaire s’intégrera au sein du groupe « Fonctionnement des Réseaux Electriques et Raccordement » (une vingtaine d’ingénieurs chercheurs).

Divers : Le stage est rémunéré aux conventions d’EDF.