Discussion :

[Evaka]

Salut à tous je suis nouveau dans l'environement Arduino, je veux pour ke travai de fin d'etude mettre en place un mini smart grid mais je ne sais pas comment et par où commencer, c'est ainsi que je suis venu ici pour que quelqu'un me vienne à l'aide sur la liste des composants et surtout la technologie a utiliser pour ce projet

[Julien698]

en recherchant j'ai trouvé pas mal de tutos....

[Delias]

Bonjour,

En premier déjà voir ici.
Et en deuxième définir le cadre du projet, car je ne pense pas que dans le cadre d'un projet d'étude on puisse réaliser un vrai Smart Grid.

Un smart grid c'est à la base:
- Une mesure de la puissance consommée chez chaque client / consommateur / groupe de consommateurs.
- Une mesure et prévision de la puissance disponible sur les producteurs non réglables (comme les panneaux solaires et les éoliennes).
- Un agissement sur les sources d'énergie réglable (hydro, thermique) et le stockage d'énergie comme des batteries.

Donc en premier définir comment effectuer les mesures de puissance. Il faudra utiliser des circuits adaptés aux valeurs primaires et qui offre une communication compatible avec l'Arduino.
Pour les sources non réglable y ajouter les éventuelles mesures de grandeurs physique qui permettent de prédire la disponibilité future de production.
Puis définir comment on peut agir sur les sources d'énergie réglable, là il faut connaître le moyen d'interface (et pour de l'industriel c'est rarement compatible directement Arduino).
Après il faut faire communiquer le tout avec un ou plusieurs serveurs. Définir le comment en fonction des caractéristiques du réseau à smartiser (taille et moyen de communication disponible sur la région couverte par le smart grid). Par exemple lors d'un tel projet dans le cadre du campus de l'EPFL ils ont utilisé les anciennes lignes téléphonique du Campus devenue inutilisé suite au passage à la téléphonie sur IP.

Tout cela se défini facilement une fois que le cadre du projet est défini:
- Quoi mesurer?
- Comment le mesurer?
- Comment communiquer?
- Comment agir sur les sources de puissance réglable?

Delias

[Evaka]

Merci Delias pour votre réponse je vous ai bien suivis mais mon grand probleme est de répertorier les differenrs capteurs qui connectés a l'arduino von me permettre de recueillir ses differentes informations

[Delias]

Un smart grid peut-être de la taille d'un bâtiment à celui d'un pays! Dans le cadre d'un projet d'étude on peut même imaginer la réalisation d'une maquette travaillant en très basse tension DC. (Le but là étant de travailler sur les principes de réglages).

Chaque taille va travailler sur des grandeurs différentes de la dizaine de volts pour la maquette à des centaines de kV pour un pays. Les moyens de faire les mesures ne sont pas identiques. (bon j'exagère un poil). Par exemple, à la taille d'une maison on ira éventuellement jusqu'à mesurer la température du chauffe-eau, du frigo, du congélateur, car se sont des consommateurs-stockeurs d'énergie. Mais en passant à la taille du quartier c'est quelque chose que l'on risque déjà d'oublier.

Donc ton premier travail est de définir ce que tu veux mesurer, puis de chercher comment le mesurer. Et cela on ne peut pas le faire à ta place, vu que l'on ne connaît pas le cadre de ton projet.
Est-ce que des appareils de mesures existent déjà et sont-ils interfaçables? Et puisque c'est très probable que cela dépasse la très basse tension (50V AC / 120V DC), il y aura pleins des normes de sécurité à respecter.
On ne mesure pas de la même manière du 12V/1A DC (maquette), du 230V/10A (maison), du 400V/1200A (poste de quartier), du 11kV/120A (poste de couplage distribution) ou du 230kV/600A (poste de couplage du réseau de transport). Valeurs pour exemple!

Delias

[Evaka]

Le soucis étant de mettre en place quelques panneau solaire qui vont fournir l'électricité a une maison ou,deux et mettre des capteurs pour recueillir la puissance consommée et en fonction de cette puissance ajuste la distribution des sois en ajoutant la puissance si la consommation le demande

[Delias]

Bonjour

Alors c'est ce que j'ai dit:

• Définir les points de mesures en fonction du projet! Cela on ne le fera pas pour toi!
• Pour chaque point de mesure chercher un composant de mesure adapté. Quelques pistes:
  
  • Par exemple, l'onduleur qui équipe les deux petits panneaux solaire que mon grand-papa a acheté il y a plus de 20ans a déjà une interface de communication (du RS232 sauf erreur) qui permet d'obtenir des informations sur l'état de fonctionnement des panneaux. C'est déjà une possibilité facilement implémentable, mais cela dépend de l'électronique qui accompagne les panneaux et de sa documentation!
  • En cherchant "Wattmètre 230V" ou "Multimètre 230V" tu vas trouvez plein d'appareils, entre autre des prises intelligentes communiquant par wifi, pas forcement le plus pratique pour ton projet car ne spécifiant leur protocole, mais aussi des appareils de mesure a installer dans les tableaux électriques et dont la mesure peut être lue par un bus de communication (du Modobus en général, mais pas que).
  • Il existe également des microcontrôleurs spécialisé dans ce travail, comme celui monté dans les cartes d'expérimentations dont on parle dans cette discussion: [STPM33] Enregistreur des mesures.
  • Il reste possible d'effectuer une mesure U/I après séparation galvanique et adaptation de niveau avec les entrées analogiques de l'Arduino, mais cela requière une grande maîtrise de l'électronique, des normes de sécurité et du codage!

Ne pas oublier que l'ensemble de ses solutions, sauf les prises intelligentes Wifi, nécessites de toucher à l'installation électrique 230/400V, et par voie de conséquence tout le travail de raccordement doit être réalisé par ou sous la surveillance de personnes habilitées! Il faudra, entre autre, impérativement garantir la séparation galvanique (à minima classe II) entre le 230/400V et l'Arduino au risques d'une électrocution mortelle sinon! Tout cela c'est accessible si tu suis une filière d'électricien, sinon faut juste oublier ou te ne vas pas arriver vivant à la fin de ton projet. Et ton maître de projet, il en dit quoi?

Delias