Ce mini projet s’inscrit dans le cours réalisé à l’ENSTA. Ce mini-projet a pour objectif de produire, par méthode constructive, une simulation de Virtual Power Plants sur le logiciel Netlogo.

netlogo vpp

Le rapport à remettre est un fichier compressé comprenant un PDF détaillant chaque partie ainsi que le code Netlogo de chaque partie. Il est à noter que des paramètres d’observation (graphique, compteur, etc) sont à rajouter afin de valider vos propos. Ces paramètres ne sont pas explicités dans le cahier des charges.

Partie 1 : Regroupement des petits producteurs

Une centrale électrique virtuelle (VPP) est une combinaison de petites sources d’énergie (ou de systèmes disponibles de stockage d’énergie), qui sont activées et optimisées par un système informatique au service d’un opérateur distributeur d’électricité ou des options d’achats auprès d’un producteur externe à l’entreprise de production.

Cette première partie a pour objectif de poser les bases de la simulation de formation des VPPs.

Nous considérons trois types de productions d’énergie renouvelable (solaire, éolien et autre). Chaque type de centrale possède une limite basse et une limite haute de production. Au moment de générer chaque élément, sa production est constante et est déterminée aléatoirement entre sa limite basse et limite haute.

Les éléments cherchent à se regrouper virtuellement afin de former des clusters. La condition unique de satisfaction d’un élément est que la production de son cluster dépasse un certain seuil. Si l’élément n’est pas satisfait, il cherchera à s’associer autre part.

Projet : Virtual Power Plants sur Netlogo netlogo

Chaque point devra être argumenté séparément :

  1. Définir les agents, les paramètres de l’observateur, le setup et le go.
  2. Expliquer la modélisation choisie (comment se grouper, comment un élément peut se satisfaire, etc).
  3. Réaliser des simulations
    1. Qu’observez-vous sur une simulation (est-ce le comportement désiré) ?
    2. Qu’observez-vous sur plusieurs simulations (y-a-t-il toujours convergence) ?
    3. Qu’observez-vous en changeant les paramètres observateurs (des effets critiques ou en cascade) ?

Partie 2 : Restriction géographique

Les éléments sont soumis à des restrictions topologiques. En d’autres termes, il n’est pas possible à un élément de s’associer à tous les autres à cause de contraires géographiques, de la structure du réseau ou même de restrictions liées aux marchés de l’énergie.

Proposer à l’observateur de pouvoir créer de 1 à 5 zones géographiques. Les éléments ne pourront se regrouper qu’avec des éléments possédant la même zone géographique.

Projet : Virtual Power Plants sur Netlogo netlogo

Chaque point devra être argumenté séparément :

  1. Expliquer comment modéliser le paramètre de zone géographique
  2. Comment inclure ce nouveau paramètre dans le comportement des éléments
  3. Réaliser des simulations
    1. Qu’observez-vous sur une simulation (est-ce le comportement désiré) ?
    2. Qu’observez-vous sur plusieurs simulations (y-a-t-il toujours convergence) ?
    3. Qu’observez-vous en changeant les paramètres observateurs (des effets critiques ou en cascade) ?

Partie 3 : Limite des VPPs

Il n’est pas légalement possible aux éléments de s’associer à l’infini, il existe une limite haute de production pour les VPPs (dans la réalité, cette limite est surtout dû à l’infrastructure réseau, aux agrégateurs et à une meilleure rentabilité des plus petites VPPs).

La satisfaction des éléments dépend autant de la limite basse et de la limite haute du cluster qu’ils ont rejoint. Cette limite haute est un paramètre de l’observateur.

Projet : Virtual Power Plants sur Netlogo netlogo

Chaque point devra être argumenté séparément :

  1. Expliquer comment modéliser le paramètre de limite haute
  2. Comment inclure ce nouveau paramètre dans la satisfaction des éléments
  3. Réaliser des simulations
    1. Qu’observez-vous sur une simulation (est-ce le comportement désiré) ?
    2. Qu’observez-vous sur plusieurs simulations (y-a-t-il toujours convergence) ?
    3. Qu’observez-vous en changeant les paramètres observateurs (des effets critiques ou en cascade) ?

Partie 4 : Variabilité de production

Le production de chaque élément n’est pas constante dans le temps. Il convient donc de modéliser l’évolution de la production.

A chaque tic, voici l’évolution de la production de chaque type de centrale (en tenant compte de la limite haute et basse de production) :

  • Solaire : jusqu’à plus ou moins 3% de variation
  • Eolien : jusqu’à plus ou moins 1% de variation
  • Autre : jusqu’à plus ou moins 0.1% de variation
Projet : Virtual Power Plants sur Netlogo netlogo

Chaque point devra être argumenté séparément :

  1. Expliquer comment modéliser le changement de production
  2. Réaliser des simulations
    1. Qu’observez-vous sur une simulation (est-ce le comportement désiré) ?
    2. Qu’observez-vous sur plusieurs simulations (y-a-t-il toujours convergence) ?
    3. Qu’observez-vous en changeant les paramètres observateurs (des effets critiques ou en cascade) ?
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