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La modernisation du réseau et le réseau intelligent

L’économie américaine, la sécurité nationale et même la santé et la sécurité de nos citoyens dépendent d’une livraison fiable de l’électricité. Le réseau électrique américain est une merveille d’ingénierie avec plus de 9 200 unités de production d’électricité ayant plus de 1 million de mégawatts de capacité de production connectés à plus de 600 000 miles de lignes de transmission.

Le réseau électrique est plus qu’une simple infrastructure de production et de transport. C’est un écosystème de propriétaires d’actifs, de fabricants, de fournisseurs de services et de responsables gouvernementaux aux niveaux fédéral, étatique et local, qui travaillent tous ensemble pour gérer l’un des réseaux électriques les plus fiables au monde. L’Office of Electricity (OE) travaille avec ses partenaires publics et privés pour renforcer, transformer et améliorer les infrastructures énergétiques afin de garantir l’accès à des sources d’énergie fiables, sûres et propres.

Notre infrastructure électrique est vieillissante et elle est poussée à faire plus que ce qu’elle avait été conçue à l’origine. La modernisation du réseau pour le rendre « plus intelligent” et plus résilient grâce à l’utilisation de technologies, d’équipements et de commandes de pointe qui communiquent et travaillent ensemble pour fournir de l’électricité de manière plus fiable et efficace peut réduire considérablement la fréquence et la durée des pannes de courant, réduire les impacts de tempête et rétablir le service plus rapidement en cas de panne. Les consommateurs peuvent mieux gérer leur propre consommation d’énergie et leurs coûts, car ils ont un accès plus facile à leurs propres données. Les services publics bénéficient également d’un réseau modernisé, notamment d’une sécurité améliorée, de charges de pointe réduites, d’une intégration accrue des énergies renouvelables et de coûts d’exploitation réduits.

Les technologies de « réseau intelligent » sont rendues possibles par les technologies de communication bidirectionnelles, les systèmes de contrôle et le traitement informatique. Ces technologies avancées comprennent des capteurs avancés appelés unités de mesure de phaseurs (UMP) qui permettent aux opérateurs d’évaluer la stabilité du réseau, des compteurs numériques avancés qui fournissent aux consommateurs de meilleures informations et signalent automatiquement les pannes, des relais qui détectent et récupèrent automatiquement les pannes dans la sous-station, des commutateurs d’alimentation automatisés qui réacheminent l’alimentation en cas de problèmes, et des batteries qui stockent l’énergie excédentaire et la rendent disponible plus tard au réseau pour répondre à la demande des clients.

Cette transformation passionnante du réseau électrique du pays crée à la fois des défis et des opportunités pour faire progresser les capacités du système de distribution d’électricité d’aujourd’hui. Un élément essentiel de la modernisation du réseau est un effort coordonné et stratégique de recherche, de développement et de démonstration (RD&D) qui implique à la fois les secteurs public et privé.

Le rôle d’OE dans la modernisation du réseau
Depuis sa création, OE a catalysé les investissements dans les infrastructures électriques et énergétiques. Au fil des ans, OE a continué d’investir dans la recherche, le développement et la démonstration de technologies de pointe tout en développant de nouvelles capacités de modélisation et d’analyse qui peuvent évoluer à mesure que les besoins technologiques et politiques mûrissent.

OE dirige les efforts nationaux pour développer la prochaine génération de technologies, d’outils et de techniques pour la livraison efficace, résiliente, fiable et abordable de l’électricité aux États-Unis. OE gère des programmes liés à la modernisation du réseau électrique du pays, y compris, mais sans s’y limiter, le stockage de l’énergie à l’échelle du réseau; recherche et développement de réseaux intelligents; des technologies avancées telles que des transformateurs à semi-conducteurs et des contrôleurs de flux de puissance capables d’optimiser la fourniture de puissance et d’améliorer la résilience (électronique de puissance); des capacités interactives complexes pouvant permettre au système de réagir au changement (réseaux adaptatifs); des systèmes de communication et de contrôle intelligents; et de nouvelles mesures, analyses de données et modèles qui tirent parti des dernières avancées scientifiques en mathématiques et en calcul.

Mandats législatifs
En décembre 2007, le Congrès a adopté, et le Président a approuvé, le Titre XIII de la Loi sur l’Indépendance et la sécurité énergétiques de 2007 (EISA). L’EISA a apporté un soutien législatif aux activités de réseau intelligent du DOE et a renforcé son rôle dans la direction et la coordination des efforts de modernisation du réseau national. La Section 1303 de l’EISA a établi au DOE le Comité consultatif sur les réseaux intelligents et le Groupe de travail fédéral sur les réseaux intelligents.