Les infrastructures de réseaux de communication dans le bâtiment de demain
Acquisitions et partage de données énergétiques
1. ACQUISITION ET PARTAGE DE
DONNÉES ENERGÉTIQUES
1.
2.
3.
4.
Scope de la présentation
Applications et Objectifs
Typologies de systèmes d’acquisition / EMS (exemples)
Comment déterminer les capteurs : IM2
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2. Acquisition de Données Energétiques
SCOPE DE LA PRESENTATION
CONTEXTE :
Toutes installations, sauf sites résidentiels (habitats individuels et collectifs)
Puissance souscrite > 36 kVA (selon tarifs règlementés)
Tarif Vert B, C
Tarif Vert A
Tarif Jaune
Tarif Bleu Pro
Tarif Bleu
Source : CRE – Le fonctionnement des marché de détail français
de l’électricité et du gaz naturel 2011-2012
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Motivation :
Type d’équipements
mis en œuvre
Ratio rentabilité + élevé
3. Acquisition de Données Energétiques
POUR QUELLES APPLICATIONS ?
Obligation de conformité règlementaire (RT2012)
Optimisation / Réduction / Gestion des consommations énergétiques
(HQE Ex. / ISO 50001, CPE,…) :
− Analyse et surveillance des points de consommations
− Surveillance d’installation : mesure multi-paramètres (I,U, V, FP, f, P, Q, S,…), gestion de
seuils et d’alarmes,…
Répartition / sous facturation des consommations (sur réseau privé) :
− Gestion multi-tarifs
− Certification MID des compteurs selon les cas
− Télé-relève des consommations
Combinaison de plusieurs besoins / objectifs…
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4. PUBLIC
RESEAU DISTRIBUTION PRIVE
Acquisition de Données Energétiques
TYPOLOGIES DE SYSTEMES D’ACQUISITION / EMS (a)
(a)
COMPTAGE
MESURE
⌧
⌧
⌧
⌧
⌧
INTERFACE
TRANSMISSION
Soft. EMS &
SURVEILLANCE
⌧
⌧
⌧
⌧
⌧
⌧
TIC
⌧
SERVICES
ASSOCIES
EMS : Energy Management System – Système de gestion d’énergie
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ִ
Cloud
Utilisateur
5. Acquisition de Données Energétiques
COLLECTE , TRANSMISSION ET VISUALISATION
Pages web
embarquées
Hub /
Routeur
APPLICATIONS :
Quelques points de comptage /
mesure
Usage possible en résidentiel
AVANTAGES :
Pas de progiciel nécessaire
Accès local (wifi) et / ou distant
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10. Acquisition de Données Energétiques
EXEMPLE PRATIQUE : Bâtiment tertiaire mixte
Ajout d’un système avec logiciel EMS
Bâtiment de ≈ 20 ans,
2 500 m², rénové en 2008,
m² ré nové
ère phase des travaux (2013)
1
– 1 223 m² sur 3 plateaux
m²
– 150 000 kWh/an
TIC
T° int.
T° ext.
Logiciel EMS
Coffrets distribution
½ plateau de 400 m²
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Coffrets ajoutés à
l’installation existante
11. Acquisition de Données Energétiques
CONTENU et VISION
Intelligence Energétique
Comptage &
Instrumentation
Système de Collecte
des Données
Tps réel
Tps différé
Avec traitement
Sans traitement
Couche physique
Couche protocol.
Facturation E.
Gestion Energie
Surveillance Installation
Qualité de l’Energie
« Maître »
« Esclave »
Moyens de visualisation,
Progiciels EMS / Surveillance
Acquisition des données
Analyse des données
Traitement des données
Diffusion , visualisation de données
EXEMPLES (Gestion in-situ)
1) Facturation et / ou suivi périodique
(sem. / mois) des consommations
énergétiques
Tps différé / Sans traitement local /
Mode « Esclave » / impulsions
Acquisition et diffusion de données
2) Suivi énergétique régulier (jour, sem.)
Tps différé / Avec ou sans traitement local
/ Mode « Esclave » / Protocole simple
(Modbus,…)
Acquisition, analyse et visualisation /
diffusion de données
3) Surveillance d’installation et / ou suivi
énergétique avancé (actions sur
alarmes)
Tps réel / Avec traitement local /
Mode « Maître » / Protocole évolué (web
services,…)
Acquisition, analyse, traitement
(alarmes,…) et diffusion de données
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12. Acquisition de Données Energétiques
PRESENTATION DES OUTILS EXISTANTS
Indice de Mesure (IM) : Outil d’aide à la
définition de l’instrumentation de comptage
et de mesure en fonction selon les 3
domaines suivants :
• Gestion d’énergie
• Surveillance d’installation (réseau privé de
distribution électrique)
• Mesure de la qualité de l’énergie électrique
Guide de la Mesure appliqué à :
• Règlementation Thermique (RT 2012)
• Certification HQE Exploitation
• Certification / mise en œuvre ISO 50001
(Système de management de l’énergie)
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13. Acquisition de Données Energétiques
L’INDICE DE MESURE (IM)
Recherche de la meilleure adéquation d’un appareil vs. le besoin
Guide de dialogue entre l’exploitant, le concepteur et le maître d’ouvrage
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14. Acquisition de Données Energétiques
L’INDICE DE MESURE (IM)
Emission d’une
spécification
neutre et détaillée,
facilement
intégrable
dans un CCTP
Extrait de spécification
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15. Acquisition de Données Energétiques
LE GUIDE DE LA MESURE
Guide GIMELEC : Rédigé au sein de la Division A.6 [Mesure & Surveillance de Réseaux]
Objectif : Aide à la définition de l’instrumentation de mesure (Compteurs / PMD1) selon
les 3 principales typologies de projets :
−
Conformité à la RT2012
−
Certification de bâtiment HQE Exploitation : Cible 4 « Gestion d’énergie », Cible 5
« Gestion de l’eau » et Cible 7 « Pérennité des performances environnementales » Niveaux généralement « Performant » ou « Très Performant »
−
Certification / application système ISO 50001 « Système de Management de l’énergie »
Méthodologie - Après validation de l’objectif du projet (RT, HQE Ex., ISO 50001 ou …),
elle se présente en 3 étapes :
1. Détermination du type de bâtiment
2. Niveau de performance recherché : Base, Performant ou Très Performant
3. Edition des spécifications techniques des instruments de mesure en fonction de leur
indice – INDICE DE MESURE (IM2)
(1)
Performance Measuring and Monitoring Device (Ex. : Centrales de mesure)
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16. Acquisition de Données Energétiques
LE GUIDE DE LA MESURE
Niveau de
performance de
l’instrumentation de
comptage et
supervision
préconisé selon le
type et l’usage du
bâtiment
(*) Le niveau « Très Performant » intègre
également des contraintes de qualité et de
continuité de fourniture de l’énergie
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17. Acquisition de Données Energétiques
LE GUIDE DE LA MESURE et IM
Autres paramètres à considérer :
Précision de la chaine de mesure
Type de communication et protocole
Format de l’appareil de mesure
Nécessité de conformité MID
Autres E/S et gestion alarmes
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IM Indice de Mesure
18. Acquisition de Données Energétiques
OUTILS EXISTANTS
Le Guide de la Mesure et le logiciel IM2 sont disponibles
en téléchargement gratuit sur le site du Gimélec
(www.gimelec.fr), ainsi qu’auprès des constructeurs
membres de la Division A.6 « Surveillance et Gestion des
Installations Electriques » du Gimélec.
MERCI POUR VOTRE ATTENTION
Présentation : Patrick KAUFFMANN – Sté ENERDIS
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