Approches de contrôle optimal continu pour la gestion de l'énergie des micro-réseaux.

Résumé Nous proposons une nouvelle méthode pour le problème de gestion de l'énergie des micro-réseaux en introduisant une formulation non linéaire, à temps continu et à horizon glissant. La méthode est sans linéarisation et donne une solution optimale globale avec des contrôles en boucle fermée. Elle permet la modélisation des commutateurs. Nous formulons le problème de gestion de l'énergie comme un problème de contrôle optimal déterministe (OCP). Nous résolvons (OCP) avec deux approches classiques : la méthode directe et le principe de programmation dynamique de Bellman (DPP). Dans les deux cas, nous utilisons la boîte à outils de contrôle optimal Bocop pour les simulations numériques. Pour l'approche DPP, nous mettons en œuvre un schéma semi-lagrangien adapté à l'optimisation des temps de commutation pour les modes marche/arrêt du générateur diesel. L'approche DPP permet une modélisation précise et est peu coûteuse en termes de calcul. Elle trouve l'optimum global en moins d'une seconde, un temps de calcul similaire à celui nécessaire avec une approche de programmation linéaire mixte en nombres entiers utilisée dans les travaux précédents. Nous obtenons ce résultat en introduisant une "astuce" basée sur le principe du maximum de Pontryagin. Cette astuce réduit le temps de calcul de plusieurs ordres et améliore la précision de la solution. À des fins de validation, nous avons effectué des simulations sur des ensembles de données provenant d'un micro-réseau isolé réel situé dans le nord du Chili. Le résultat montre que la méthode DPP est très bien adaptée à ce type de problème.Projet iCODE : "Systèmes à grande échelle et réseaux intelligents : prise de décision distribuée". Programme Gaspar Monge pour l'Optimisation et la Recherche Opérationnelle (PGMO) laboratoire Dauphine CREST EDF R&D Finance des Marches d'Energies CONICYT/FONDAP/1511001.