Les données de consommation française d’électricité et les caractéristiques et méthode de prévision

L’électricité est une énergie indispensable pour satisfaire nos besoins. Elle est essentielle dans la vie quotidienne. En effet, des millions de personnes consomment de l’électricité. Pour satisfaire ces besoins, il faut donc prévoir la consommation en électricité. C’est le rôle de la RTE : Réseau de transport d’électricité.
Les données de consommations sont recensées par le site RTE. Ces données sont représentées sous formes de plusieurs graphiques afin d’étudier les cycles de consommation, ce qui va permettre d’établir les prévisions.
Ces prévisions de consommation électrique forment une activité cruciale pour assurer un équilibre entre l’offre et la demande quotidienne et continue. Elles sont nécessaires pour des objectifs aussi divers que le management d’une production, la gestion et la maintenance d’un réseau électrique, le marché de l’électricité et la tarification. De plus pour répondre à la demande totale de l’électricité, généralement insuffisant il existe peu d’outils de stockage de l’électricité (barrage hydraulique, batterie…). Néanmoins l’équilibre offre-demande se doit toujours être garanti afin d’éviter les risques physiques (black-out partiel ou total) ou financiers (pénalités). En outre la consommation de l’électricité repose sur la prévision de trois cycles de consommation de l’énergie électrique :
Un cycle annuel, avec une pointe de consommation en janvier et un creux autour du 15 aout. Ce cycle s’explique par l’activité économique (creux du 15 août par exemple) et par le climat (température plus froide en hiver)
cycle hebdomadaire, avec une charge consommée plus forte les jours ouvrables que les weekends et les jours fériés (activité économique)
cycle journalier, avec une plus forte consommation le jour que la nuit avec des pics vers 9h le matin (les gens arrivent au travail), vers 19h (les gens rentrent du travail) et 22h (allumage des chauffe-eaux).
On peut noter que ces cycles de consommations sont impactés de manière non-négligeable pour de pas dire fortement par la température variant tout le long de l’année. Ce qui est dû en partie au fait que la France compte partiellement beaucoup de chauffage électrique, la consommation de ces chauffages est donc impactée en fonctions des saisons ce qui est aussi le cas pour les différents types d’éclairages moins utilisés en été en raison de l’ensoleillement accru durant la saison estivale.
Le site RTE a mis en place un tableau de bord qui permet de visualiser les données de consommation de l’électricité en France en temps réel. Cet outil nous met à disposition plusieurs graphiques nous montrant les consommations au cours d’une journée et les consommations des jours et des semaines à venir. On peut y trouver plusieurs rubriques : la consommation de façon générale, la production que nous pouvons prévoir et les interconnexions.
Cet outil nous permet de visualiser rapidement les données de consommation actuelles. Il nous permet également de paramétrer les données.

RTE réalise une stratégie globale de prévisions. Son rôle est de connaître la consommation d’électricité probable afin de s’assurer de l’adéquation de l’offre à la demande en électricité.
Les prévisions s’appuient principalement sur les données historiques de consommation et les données et prévisions météorologiques. Pour réaliser les prévisions de consommations, RTE va avoir recourt aux historiques de consommation, les données météorologiques fournit par Météo-France et aux modèles statistiques dont il dispose.
Les consommations peuvent varier d’une région à l’autre. En effet, certaines régions vont plus consommer que d’autres, notamment la région parisienne qui est la région qui consomme le plus en électricité en France.
Cependant, il existe toujours des difficultés dans la réalisation des prévisions. En effet, on observe tout d’abord les incertitudes concernant les prévisions météorologiques qui peuvent influencer les prévisions en consommation en électricité. Effectivement, il est toujours difficile de faire des prédictions météorologiques sur le long terme. Il peut y avoir également des erreurs lors des calculs qui peuvent modifiés les prévisions. D’autre part, il y a la température, la nébulosité, les changements d’heure et les évènements exceptionnels qui sont des éléments pouvant également influencer les consommations en électricité donc qui peuvent faire que la prévision soit incertaine.

Tout réseau électrique se doit d’être équilibré en permanence. L’équilibre en question est bien entendu celui de la production et de la consommation qui doit répondre au besoin d’approvisionnement d’électricité. Cependant, un réseau peut être bousculé heurter à des pics de consommation qui peuvent se manifester par un déséquilibre entre l’offre et la demande. Ce qui peut être le cas, par exemple, en période de grand froid, le soir, lorsque tous les ménages rentrent chez eux et allument leurs appareils électriques et leur chauffage électrique.

C’est pourquoi il existe des contrats, dits d’effacement tarifaire, pour lesquels la tarification de l’électricité est dynamique. Les clients bénéficient alors d’une réduction des prix de l’électricité la majorité des jours, avec en contrepartie un tarif de l’électricité beaucoup plus élevé quelques jours dans l’année, les encourageant ainsi à moins consommer et donc à s’effacer. Ces jours sont utilisés lorsque le coût d’approvisionnement en électricité est élevé ou la demande très forte (jour de grand froid par exemple). Le contrat EJP (Effacement Jour de Pointe) fait partie de ces contrats d’effacement. Ce tarif permet de bénéficier pendant 343 jours par an d’une réduction tarifaire proche du tarif des heures creuses. En contrepartie, le prix de l’électricité est nettement plus élevé pendant 22 jours étalés du 1er novembre au 31 mars. Lorsqu’il est déclenché, l’EJP dure 18 heures : il débute à 7h du matin et se termine à 1h le lendemain. L’effet d’un effacement est représenté dans le Figure ci-dessous. La consommation baisse avant 7h du matin (effet d’anticipation) et il y a un pic de consommation à la fin de l’EJP (effet rebond). Il important de soulevé le fait qu’il est fastidieux de savoir quand déclencher un effacement, de mesurer ce qu’il peut apporter, de prévoir les niveaux qu’auront les effets d’anticipation, d’effacement et de rebond, ainsi que de quantifier ce qu’il a réellement apporté. Les enjeux financiers et industriels des fournisseurs sont pour ainsi dire importants.

Sujet d’étude : Capteurs et objets connectés au service de l’observabilité et du pilotage du réseau public de distribution d’électricité

Les objets connectés sont de plus en plus présents. Au vu de l’augmentation de la population et de l’augmentation de la demande en électricité, il est nécessaire d’utiliser de nouvelles fonctionnalités afin de répondre à la demande des consommateurs. C’est ce que va faire l’ERDF (Electricité Réseau Distribution France). ERDF est une entreprise qui se charge de la distribution d’électricité en France de plus de 35 millions de personnes. Elle garantit la qualité et la sécurité de la distribution en électricité.
Pour s’adapter aux besoins des consommateurs, le réseau va donc utiliser des objets connectés tels que les compteurs Linky. Ces compteurs vont permettre aux clients de suivre et de gérer leurs consommations d’électricité plus facilement. En effet, les clients pourront donc, par exemple, moins consommer en consultant les factures calculées sur la consommation quotidienne réelle. Ils pourront également utiliser d’autres fonctionnalités tels que le pilotage à distance des équipements électriques du foyer, des interventions à distance qu’ils pourront réaliser en moins de 24 heures, des diagnostics facilités qui permettent d’effectuer une réalimentation en électricité plus rapide et enfin un accès sécurisé de la consommation via les appareils connectés.
Ce qui nous conduit à aborder le thème des smart grids. Cela fait environ une dizaine d’années que plusieurs progrès essentiels ont eu lieu et ont complexifié l’équivoque de la prévision de la consommation en électricité. Le récent développement de nombreuses technologies de mesure a offert l’opportunité de construire des réseaux “intelligents”, avec plus d’informations de plus en plus locales, et ouvre de nouvelles perspectives pour le pilotage de l’énergie et donc pour la prévision de la consommation électrique française. Dans ce domaine l’exemple le plus stupéfiant de cette évolution est, le déploiement et l’expérimentation par ERDF de 250 000 compteurs intelligents LINKY dans la région lyonnaise. Cette expérimentation étant concluante, les autorités publiques ont fixé pour objectif l’installation de plus de 35 millions de compteurs LINKY avant 2020. Ces compteurs offrent la possibilité d’avoir quasiment en temps réel les courbes de charge individuelle. Grâce aux compteurs intelligents, les consommateurs pourront devenir acteurs de leur consommation et les fournisseurs auront des nouvelles possibilités de tarifications dynamiques permettant de mieux gérer la pointe journalière de consommation, par exemple. Les compteurs LINKY pourront être un outil de pilotage de charges, bien que l’exemple italien, où des compteurs intelligents ont déjà été déployés à grande échelle depuis 2006 par Enel, montre que la mise au point peut être longue.
Les sources d’énergies renouvelable est un acteur important dans la production de l’électricité en plus des centrales de productions. Grâce aux énergies renouvelables, le consommateur peut être aussi producteur d’électricité. Le consommateur peut par exemple installer des panneaux photovoltaïques sur le toit d’une maison. + parler des éoliennes
Difficultés posées par l’essor des énergies renouvelables pour la production et pour la prévision de la consommation d’électricité :
– Panneaux photovoltaïques : pas de soleil, donc pas d’électricité
– Eoliennes : pas de vent, donc pas d’électricité

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *