• Chaire académique Ores
    "Smart Grids - Smart Metering"

Thèses - Travaux de fin d'études

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  • Titre : "Etude des performances des protocoles de la norme G3-PLC utilisée pour les applications de Smart Grids/Smart Metering"
  • Auteur : Gaston Bayot-Katumba, service d'Electromagnétisme et de Télécommunications
  • Promoteurs : Prof. S.Bette, Prof. V. Moeyaert
  • Résumé : Cette thèse se focalise sur l’étude des protocoles de communication utilisés dans la norme G3-PLC afin de répondre aux particularités du réseau électrique. Un accent particulier est mis sur l’étude du protocole de routage des paquets à travers le réseau G3-PLC, le LOADng (Lightweight Ad hoc On-Demand Next Generation). Un outil de simulation basé sur la plateforme Contki/COOJA a été développé afin d’étudié les performances du LOADng.
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  • Titre : "Impact des systèmes de contrôle du "Smart Grid" sur le canal de transmission par courant porteur dans les réseaux Basse et Moyenne Tension"
  • Auteur : Christopher Wawrzyniak, service d'Electromagnétisme et de Télécommunications
  • Promoteurs : Prof. V. Moeyaert, Prof. F. Vallée
  • Résumé : Le but de cette thèse est d’étudier l’influence des systèmes de contrôle du Smart Grid sur le canal de transmission par courant porteur dans le cas des réseaux BT et MT et d’évaluer leur impact sur la capacité du canal. L’étude dynamique de la variation d’impédance engendrée par les équipements de contrôle et par les injections de puissance et de perturbateurs sur le réseau sera réalisée. L’impact de cette variation sur la fonction de transfert et la capacité du canal sera étudiée. La métrologie et le développement de bancs de mesure de l’impédance du réseau et des équipements de contrôle jusque dans la bande de fréquence du broadband PLC seront mis en œuvre pour la construction de modèles réalistes
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  • Titre : "Etude de l'impact et limitation des effets de canaux de transmission non gaussiens sur les communications à courant porteurs (PLC - power line communications)"
  • Auteur : Aurélien Van Laere, service d'Electromagnétisme et de Télécommunications
  • Promoteurs : Prof. V. Moeyaert, Prof. S. Bette
  • Résumé : The goal of the thesis is to contribute to the study of the performance and the efficiency of a PLC communication in real-cases scenarios. In order to study those performance, the following aspects will be investigated: obtaining meaningful information from a PLC communication, measuring the signal itself on a live power network, studying the communication behavior in the different parts of a power network (Low Voltage (LV) and Medium Voltage (MV) parts), interpreting the results to obtain information on the temporal evolution of the performance, verifying the observation obtained on the live network with a simulator, proposing new features to improve the existing communication.
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  • Titre : "Coordinated control of voltage in the Medium Voltage distribution system in presence of distributed generation units"
  • Auteur : Bashir Bakhshideh Zad, service de Génie Electrique
  • Promoteurs : Prof. J. Lobry, Prof. F. Vallée
  • Résumé : The classical voltage regulation techniques using a single regulation method could not permit to host a high level of DG integration. In order to increase DGs integration and ensure the safe network operation, it is necessary to design a central coordinated voltage control system consists of different control methods. The centralized voltage control system using an optimization process takes the advantages of the different employed voltage control methods. In this study, the main objective is to design a computer-based algorithm for the real time management of the voltage constraints in the MV distribution systems considering both technical and economical aspects.
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  • Titre : "Développement d’outils d’analyse technico-économique pour la planification à long terme des réseaux électriques Basse Tension"
  • Auteur : Vasiliki Klonari, service de Génie Electrique
  • Promoteurs : Prof. F. Vallée, Prof. J. Lobry
  • Résumé : The objective of my thesis is to provide the Distribution System Operator with a long term analysis tool, for Low Voltage networks, able to evaluate an extensive range of possible network states in a fast accurate manner. To this end, a probabilistic framework has been developed that uses smart metering data. The developed framework can be applied in most possible configurations, considering the presence of distributed generation and loads, balanced or unbalanced network mode as well as the action of distributed control schemes.
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  • Titre : "Stochastic aspects of dispersed generation and consumption in Medium Voltage grids"
  • Auteur : Lazaros Exizidis, service de Génie Electrique
  • Promoteurs : Prof. F. Vallée, Dr Z. De Grève, Prof. Pierre Pinson from DTU (Technical University of Denmark)
  • Résumé : The share of wind power generation in electricity markets increases rapidly as it presents an efficient and economically attractive alternative to conventional generation. However, it comes with the drawback of its stochastic nature which makes wind power forecasting a mandatory tool for the various system actors. In the framework of this PhD work the interactions of the various system players, with respect to wind power forecasts, are studied. Furthermore, the accommodation of wind power forecasts in the market clearing mechanism is investigated under a scope of increasing the social welfare. Different forecast information among the various market players leads to different decisions, affecting the final market outcomes. Therefore, the interactions among market players who face wind uncertainty are investigated, using stochastic optimization tools and following a game theoretic approach.
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  • Titre : "Dimensionnement et gestion optimisée à J-1 de stations de Pompage-Turbinage établies sur d’anciens sites carriers"
  • Auteur : Jean-François Toubeau, service de Génie Electrique
  • Promoteurs : Prof. F. Vallée, Dr Z. De Grève
  • Résumé : Ma recherche est réalisée dans le cadre du projet Smartwater, financé par la Région Wallonne, ayant pour but de réutiliser d'anciens sites carriers, mines ou dénivelés naturels pour installer du stockage par pompage-turbinage en Wallonie. Cette recherche a donc pour but d'augmenter la flexibilité dans les réseaux de distribution d’électricité. La vision abordée est celle d'un opérateur de la station qui va rentabiliser sa station en participant aux marchés de l'électricité ainsi qu'aux différents services auxiliaires conçu pour aider à l'opération sécurisée et efficace du réseau électrique. Or, la réunion avec le plus gros producteur belge (Electrabel) ainsi que les résultats présentés dans la littérature scientifique ont montré qu'une gestion solitaire de la station n'est pas optimale. Ce travail se concentre donc sur l'optimisation à moyen terme (un mois à l'avance) d'un portefeuille de flexibilité pour maximiser le profit des participants. L'étude tient compte de l'incertitude des différents paramètres aléatoires du problème (prix de l’électricité, production renouvelable, charge, fréquence du réseau, etc.) et propose une stratégie pour réduire le risque de prendre des décisions pouvant mener à des scénarios de profit défavorables.
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  • Titre : "Contribution à l’analyse de données dans les réseaux de distribution électrique modernes "
  • Auteur : Martin Hupez, service de Génie Electrique
  • Promoteurs : Prof. F. Vallée, Dr Z. De Grève
  • Résumé : Cette thèse a pour objet la définition de modèles de données électriques en tenant compte notamment de la corrélation entre clients ainsi que de regroupements de données (clustering spatial et temporel). L’intégration de dispositifs et de processus intrinsèquement dynamiques (stockage, gestion dynamique de la charge) requiert le développement de modèles dits séquentiels. En outre, l’accent est mis sur une approche microscopique (par client) nécessaire à l’analyse stochastique des réseaux BT.
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  • Titre : "Contribution à la mise en place d’un système de stockage partagé dans le contexte d’un micro-réseau industriel"
  • Auteur : Charline Stevanoni , service de Génie Electrique
  • Promoteurs : Prof. O. Deblecker, Prof. F. Vallée
  • Résumé : L’objectif de cette thèse est d’étudier la possibilité de fonctionnement de zonings industriels en micro-réseaux. Afin de garantir un « global welfare », un travail d’optimisation technico-économique prenant en compte les objectifs et contraintes de tous les acteurs du secteur de la distribution (GRD, prosumers du micro-réseau, etc.) est à effectuer. La mise en place de tels micro-réseaux peut notamment être envisagée grâce à l’intégration du principe de stockage d’énergie partagé, une des pistes qui sera envisagée dans le cadre de cette thèse.

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