Évaluer les améliorations du réseau à l'aide de la modélisation et de l'analyse numériques

• Créer une visibilité des quatre sous-stations principales
• Intégrer les équipements nouveaux et existants dans l'analyse basée sur des modèles
• Analyser et identifier les méthodes pour améliorer l'efficacité du réseau
• Introduire une nouvelle solution SCADA compatible avec les systèmes OEM existants
• Planifier des améliorations progressives futures de leur système de gestion de la distribution

La municipalité de Drakenstein compte 9 sous-stations primaires et 40 sous-stations secondaires composées d'équipements de sous-stations nouveaux et anciens. Avant cette étude de cas, la visibilité du réseau électrique était limitée, une grande partie des informations du réseau étant stockées sur des dessins papier avec de nombreuses incertitudes quant à savoir si les données étaient à jour.

Les mises à niveau de l’équipement électrique étaient déjà en cours et Drakenstein était parfaitement conscient que ces mises à niveau devaient être incluses dans une évaluation complète de leur réseau électrique. Ils voulaient être sûrs que la modélisation et l’analyse étaient effectuées avec précision et de manière à pouvoir être facilement mises à jour au fil du temps. Ils ont également sollicité des offres pour développer un système SCADA à cette époque, uniquement à des fins de surveillance. La solution proposée dépassait en réalité de loin un système SCADA conventionnel. 

ETAPApp - Capturez et partagez avec précision les informations du site existant avec le modèle de réseau électrique numérique

ETAP Digital Twin – Concevez une visualisation et une analyse électriques robustes, pilotées par modèle, capables de fonctionner avec du matériel d'acquisition et de contrôle de données pour fournir une visibilité en temps réel, y compris les outils d'analyse suivants :

• Flux de Charge
• Court-circuit
• Protection et coordination

 ETAP eSCADA – Identifier les meilleures approches de connectivité pour les équipements existants et nouveaux afin de se préparer à un système ETAP SCADA

Le développement du modèle a impliqué l’examen des dessins existants, des visites sur site des différentes sous-stations et des entretiens avec les principales parties prenantes. L'utilisation de l'application ETAPApp a énormément aidé ce processus à capturer avec précision les informations du site pour le développement du modèle. Le succès de ce processus de collecte de données a permis le démarrage immédiat de l'optimisation du réseau électrique, y compris la vérification à l'aide de l'analyse du flux de charge ETAP, de l'analyse des courts-circuits et des études de protection et de coordination pour vérifier la conception du réseau électrique. 

L'étape suivante consistait à vérifier la conception matérielle pour identifier les protocoles de communication qui pourraient être utilisés, notamment IEC 68150 entre les IED et les RTU, et IEC 60870-5-104 entre les RTU et la station principale. Cette planification de l'architecture matérielle comprenait la station principale SCADA, le système de secours à chaud, les postes de travail de l'opérateur et de l'ingénierie, les visualiseurs IHM et les sous-stations entre les RTU et l'équipement des sous-stations. Pour les équipements existants, le protocole IEC104 a été utilisé et Modbus RTU a été utilisé lorsqu'aucune communication n'était disponible, avec des contacts câblés pour obtenir le mouillage de tension approprié. Une fois les RTU programmées en conséquence, il a été possible de procéder à la conception du SCADA.

• Une plateforme unifiée de la conception et de l'ingénierie aux opérations
• Acquisition de données numériques à distance entièrement intégrée à la modélisation du réseau électrique
• Modules d'analyse de réseau complets intégrés au modèle de réseau électrique
• Connexion indépendante du fournisseur à l'équipement du poste principal à l'aide de protocoles de communication standard
• Facilité de planification de la transition de la conception aux opérations en temps réel grâce à la personnalisation des IHM et des visualiseurs SCADA pour prendre en charge une approche progressive des améliorations du système
• Environnement convivial et interopérable avec les nouvelles technologies, prenant en charge tous les niveaux d'utilisateurs, du plus basique au plus avancé

Améliorer l'efficacité de la distribution et réduire les temps d'arrêt

• Satisfaction globale à un niveau élevé concernant l'efficacité, l'efficience et la convivialité 
• Une solution sur mesure pour le client, prenant en charge les équipements nouveaux et existants
• Un support technique et une formation inégalés
• Qualité système élevée avec graphiques et notifications avancés
• Adoption rapide grâce à la facilité d'utilisation
• Une implémentation prête pour l'avenir pour l'introduction de nouvelles fonctionnalités

Toutes les mises à jour ont rendu la visualisation du réseau électrique beaucoup plus facile, avec une bien meilleure compréhension de ce qui se passe sur le réseau. La municipalité de Drakenstein est désormais en mesure de surveiller le réseau et d'identifier les problèmes et les difficultés sur les différents équipements, le tout au sein d'une seule plate-forme unifiée. Et si quelque chose se produit, ils peuvent rapidement le détecter et le réparer pour réduire les temps d’arrêt. Il est également devenu beaucoup plus facile d’optimiser le réseau pour garantir sa fiabilité et sa sécurité.

Principaux points à retenir des solutions Altek :

•  Chaque parcours numérique est différent, pour chaque ensemble d’exigences et chaque réseau électrique existant.
• L’implication du client est absolument essentielle dès le départ.
• Le chemin devient clair et la route vers l’optimisation devient plus facile une fois que vous commencez le parcours numérique.
• Le voyage numérique ne s’arrête jamais et évolue continuellement.
• La clé est de commencer maintenant.

La technologie mise en place lors de la création d’un système prenant en charge à la fois les technologies existantes et les technologies plus récentes était relativement simple en raison de la robustesse d’ETAP et du protocole de communication.  La conception que nous avons mise en œuvre dans le système nous a aidé à créer le système le plus tourné vers l’avenir disponible sur le marché.

Alvin Naidoo, directeur général, Altek Solutions