Energy Management System

Un Energy Management System (EMS) est un ensemble d’outils informatiques[1] utilisés par les gestionnaires de réseaux électriques de transport afin de surveiller, de contrôler et d'optimiser les performances de la production et du réseau électrique tout en assurant sa sûreté de fonctionnement.

Les fonctions de surveillance et de contrôle sont généralement décrites sous le vocable SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) et les fonctions d’optimisation et sécurité sont nommées « fonctions avancées ». On trouvera aussi la terminologie SCADA/EMS, dans ce cas l’EMS s’apparente aux fonctions avancées en excluant le périmètre SCADA. Les architectures de SCADA/EMS modernes[2] sont modulaires et séparent ces deux fonctions [3].

La fonction SCADA couvre notamment:

• l'acquisition des signaux (télémesures et télésignalisations) depuis les automates (RTU-Remote Transmission Unit) des postes électriques et les SCADA des autres acteurs du système électrique (distributeurs, producteurs, clients industriels, agrégateurs, gestionnaires de réseaux voisins, centres de supervision régionaux comme CORESO,
• l'envoi d'ordre (télécommandes) ou de consignes (télé-valeurs de consignes) vers des composants du réseau (disjoncteurs, transformateurs...),
• la gestion d'alarmes basées sur la surveillance des signaux acquis (comme le maximum de courant pouvant transiter sur une ligne),
• la visualisation de la topologie électrique du réseau et des organes électriques.

Le SCADA peut également inclure des opérations simples de contrôle pour éviter les manœuvres intempestives (comme vérifier qu'aucun élément ne passe hors tension à l'issue d'une manœuvre).

La fonction EMS peut intégrer les fonctions suivantes :

• l'estimation d'état, c'est-à-dire le calculs de grandeurs électriques non mesurées à partir des grandeurs connues et de la topologie du réseau,
• l'analyse de sécurité, qui consiste en la simulation de la perte d'un composant réseau, pour garantir le bon fonctionnement en "n-1" du réseau,
• le réglage secondaire de fréquence.

De nombreuses autres fonctions peuvent venir en complément.

Les fournisseurs d’EMS proposent des Dispatcher Training Simulator (DTS) ou Operator Training Simulator(OTS), il s’agit d’outils de formation qui s’appuient sur les composants SCADA/EMS.

Les principaux fournisseurs de SCADA/EMS à destination des gestionnaires de transport d'électricité sont actuellement Schneider Electric [4], ABB[5], General Electric[6] (qui a racheté ALSTOM[7]) et SIEMENS[8]. On peut ajouter NARI[9] (Chine) et PSI[10] (plutôt orienté distribution).