Brevet FR3100646A1 — publié le 20210312

Station de gestion d’un poste de distribution d’énergie L’invention concerne une station (100) de gestion d’au moins un réseau énergétique réel comprenant au moins une pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270), la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) comprenant au moins un dispositif non communicant (260, 270), la station (100) étant caractérisée en ce qu’elle comprend au moins : - Un module de mesures (120) ; - Un module mémoire (130) ; - Un module de configuration (110) comprenant au moins : - Une interface de configuration automatique (111), et, - Une interface de configuration manuelle (112). Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Station de gestion d’un poste de distribution d’énergie La présente invention concerne le domaine des postes de distribution d’énergie. Elle trouve pour application particulièrement avantageuse le domaine des smartgrids, également appelées grilles intelligentes. Il existe plusieurs solutions technologiques pour réaliser ce que nous appelons des réseaux de distribution d’énergie intelligents. Ces diverses solutions se basent sur des unités ultras connectées en communication d’une part avec les divers dispositifs du réseau énergétique et d’autre part avec un poste de contrôle global, voire également en communication entre elles. Certaines de ces technologies utilisent des transmissions non filaires d’un haut degré de cryptage afin de sécuriser les données échangées et la gestion du réseau énergétique. De plus, bien souvent ces technologies utilisent l’internet ou des réseaux téléphoniques mobiles pour échanger des informations, voire recevoir des instructions. Afin de pouvoir mettre en place ce type de système, il est alors nécessaire que les dispositifs composant le réseau énergétique, soient eux-mêmes communicants. De nombreux constructeurs de ce type de solutions proposent dès lors le remplacement de dispositifs non communicant par des dispositifs communicants, et cela de manière sans fil, en garantissant la sécurité des données échangées. Ce type de solutions occasionnent donc des coûts importants de modernisation des installations qui sont parfois parfaitement opérationnelles et pourraient demeurer en activité encore plusieurs années. De plus, l’utilisation de technologies de communication non filaire et/ou via des réseaux publics de type Internet met en danger la sécurité de ce type d’installation, vulnérable à des cyberattaques. Un objet de la présente invention est donc de proposer une solution à au moins certaines de ces problématiques. Les autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à l'examen de la description suivante et des dessins d'accompagnement. Il est entendu que d'autres avantages peuvent être incorporés. RÉSUMÉ La présente invention concerne une station de gestion d’au moins un réseau énergétique réel, typiquement un réseau électrique, de préférence d’au moins un poste de distribution d’énergie pour au moins un réseau énergétique réel, le réseau énergétique réel comprenant au moins une pluralité de dispositifs destinés chacun à être connectés électriquement au réseau énergétique réel, la pluralité de dispositifs comprenant au moins un dispositif non communicant, de préférence étant configuré pour ne transmettre aucune donnée par voie électronique, la station étant caractérisée en ce qu’elle comprend au moins : Un module de mesures configuré pour collecter des mesures de paramètres physiques, de préférence des paramètres de consommation énergétique, d’une partie au moins de la pluralité de dispositifs ; Un module mémoire configuré pour enregistrer lesdites mesures ; Un module de configuration configuré pour interfacer la pluralité de dispositifs avec la station, et de préférence avec le module de mesures, ledit module de configuration comprenant au moins : une interface de configuration automatique configurée pour interfacer automatiquement une partie au moins de la pluralité de dispositifs avec le module de mesures de sorte à créer virtuellement un réseau énergétique virtuel identique audit réseau énergétique réel, l’interface de configuration automatique étant apte à recevoir au moins une donnée de mesure, de préférence par voie électronique, depuis au moins une partie de la pluralité de dispositifs, si la pluralité de dispositifs comprend au moins un dispositif communicant, de préférence étant configuré pour transmettre au moins une donnée par voie électronique, et, une interface de configuration manuelle configurée pour interfacer manuellement au moins ledit dispositif non communicant avec le module de mesures de sorte à insérer virtuellement ledit dispositif non communicant dans ledit réseau énergétique virtuel et collecter au moins une donnée de mesure dudit dispositif non communicant. La présente invention permet le suivi et la surveillance d’un réseau énergétique, typiquement d’un réseau électrique et généralement d’un poste de distribution d’énergie, par exemple électrique. La présente invention permet ce suivi et cette surveillance du fonctionnement de ce type d’installation sans avoir besoin de modifier les composants formant ladite installation. En effet, dans l’art antérieur, il est nécessaire de remplacer des dispositifs dits obsolètes, car non communicants, ou non connectés afin de moderniser l’installation et ainsi rendre le réseau énergétique connecté. La présente invention permet d’atteindre les mêmes objectifs, à savoir la gestion, le suivi et la surveillance, mais sans nécessiter le remplacement des dispositifs non communicants. En effet, la présente invention permet d’interfacer des dispositifs non communicants avec un réseau énergétique virtuel regroupant divers types de dispositifs, communicants ou non. En particulier, la présente invention permet de collecter des données de fonctionnement et/ou de consommation énergétique d’un dispositif non conçu pour communiquer ce type de données. La présente invention collecte ce type de données depuis ce type de dispositif non communicant par l’intermédiaire d’un ou de plusieurs capteurs configurés à cet effet. Ainsi, par exemple, l’interfaçage des dispositifs non communicants avec le réseau énergétique virtuel comprend le positionnement desdits dispositifs non communicants dans un ou plusieurs nœuds et/ou branches du réseau énergétique virtuel et de préférence l’indication du type de données collectées, voire l’indication du port de communication exploité de la station pour la collecte des données mesurées. La présente invention permet d’intégrer dans un réseau intelligent tous types de réseaux énergétiques, de préférence électriques, et ainsi permet une gestion, un suivi et une surveillance améliorés de réseaux électriques, par exemple, sans besoin d’en remplacer les composants. La présente invention concerne également un procédé de configuration d’une station de gestion selon la présente invention, apte à gérer au moins un réseau énergétique réel, typiquement un réseau électrique, de préférence au moins un poste de distribution d’énergie, le réseau énergétique réel comprenant au moins une pluralité de dispositifs destinés chacun à être connectés électriquement au réseau énergétique réel, la pluralité de dispositifs comprenant au moins un dispositif non communicant, de préférence étant configuré pour ne transmettre aucune donnée par voie électronique, le procédé de configuration comprenant au moins les étapes suivantes : Interfaçage automatique de la station avec une partie au moins des dispositifs du réseau énergétique réel si la pluralité de dispositifs comprend au moins un dispositif communicant, de préférence étant configuré pour transmettre au moins une donnée par voie électronique ; Création d’une première partie d’un réseau énergétique virtuel comprenant le positionnement de ladite partie au moins des dispositifs identique à leur positionnement dans le réseau énergétique réel ; Interfaçage manuel de la station avec ledit dispositif non communicant du réseau énergétique réel pour l’insérer dans le réseau énergétique virtuel ; Création d’une deuxième partie du réseau énergétique virtuel comprenant un positionnement dudit dispositif non communicant identique à sa position dans le réseau énergétique réel. La présente invention permet de configurer manuellement et automatiquement un système de suivi et de surveillance d’un poste de distribution énergétique sans besoin de modifier ou de remplacer les composants de ce réseau. La présente invention concerne aussi un poste de distribution d’énergie comprenant au moins une station selon la présente invention. La présente invention concerne enfin un réseau énergétique réel comprenant au moins une station selon la présente invention et une pluralité de dispositifs destinés chacun à être connectés électriquement au réseau énergétique réel. Les buts, objets, ainsi que les caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront mieux de la description détaillée d’un mode de réalisation de cette dernière qui est illustré par les dessins d’accompagnement suivants dans lesquels : La figure 1 représente un schéma d’un réseau énergétique comprenant une station selon un mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 représente une station selon un mode de réalisation de la présente invention. Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l’invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier les dimensions ne sont pas représentatives de la réalité. Station (100) de gestion d’au moins un réseau énergétique réel, le réseau énergétique réel comprenant au moins une pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) destinés chacun à être connectés au réseau énergétique réel, la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) comprenant au moins un dispositif non communicant (260, 270) , la station (100) étant caractérisée en ce qu’elle comprend au moins : Un module de mesures (120) configuré pour collecter des mesures de paramètres physiques, de préférence des paramètres de consommation énergétique, d’une partie au moins de la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) ; Un module mémoire (130) configuré pour enregistrer lesdites mesures ; Un module de configuration (110) configuré pour interfacer la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) avec la station (100), et de préférence avec le module de mesures (120), ledit module de configuration (110) comprenant au moins : une interface de configuration automatique (111) configurée pour interfacer automatiquement une partie au moins de la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) avec le module de mesures (120) de sorte à créer virtuellement un réseau énergétique virtuel identique audit réseau énergétique réel, l’interface de configuration automatique (111) étant apte à recevoir au moins une donnée de mesure depuis au moins une partie de la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270), si la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) comprend au moins un dispositif communicant, et, une interface de configuration manuelle (112) configurée pour interfacer manuellement au moins ledit dispositif non communicant (260, 270) avec le module de mesures (120) de sorte à insérer virtuellement ledit dispositif non communicant (260, 270) dans ledit réseau énergétique virtuel et collecter au moins une donnée de mesure dudit dispositif non communicant (260, 270). Station (100) selon la revendication précédente dans laquelle le réseau énergétique virtuel est configuré pour reproduire en partie au moins le réseau énergétique réel, de préférence en incorporant des paramètres de consommation énergétique des dispositifs du réseau énergétique réel, les paramètres physiques étant des paramètres de consommation énergétique. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le module de configuration (110) comprend une interface de commande manuelle configurée pour permettre à un utilisateur d’utiliser l’interface de configuration manuelle (111) et d’insérer manuellement ledit dispositif non communicant (260, 270) dans le réseau énergétique virtuel. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant un module d’affichage (180) apte à afficher le réseau énergétique virtuel, de préférence le module d’affichage (180) comprend un écran tactile. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans laquelle ledit au moins un dispositif non communicant (260, 270) est pris parmi au moins : des interrupteurs haute tension de postes de transformation, des transformateurs, des tableaux basse tension, des détecteurs de défauts, et dans lequel une partie au moins desdits dispositifs de la pluralité de dispositifs est prise parmi au moins : des interrupteurs haute tension de postes de transformation communicants, des transformateurs communicants, des tableaux basse tension communicants, des détecteurs de défauts communicants. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant des combinaisons de dispositifs non communicants (260, 270) destinée à être utilisées par l’utilisateur pour l’insertion dudit au moins un dispositif non communicant (260, 270) dans ledit réseau énergétique virtuel. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la donnée de mesure comprend au moins : une tension électrique, une intensité de courant électrique, une température, un état de fonctionnement, une pression. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la donnée de mesure est associée à une donnée prise parmi au moins : un numéro de série, un modèle, une référence de matériel. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant un module de communication (150) en communication, de préférence filaire, avec au moins un poste de contrôle (300) du réseau énergétique réel. Station (100) selon la revendication précédente dans laquelle le module de communication (150) comprend au moins une interface de transmission configurée pour transmettre des données prises parmi au moins : les valeurs mesurées par le module de mesure, des alertes, des alarmes. Station (100) selon l’une quelconque des deux revendications précédentes dans lequel le module de communication comprend une pluralité de sous-modules de communication et au moins une routine programmée pour gérer, de préférence pour hiérarchiser, au moins une pluralité de données provenant de ladite pluralité de sous-modules de communication pour permettre la transmission de cette pluralité de données au travers d’une ligne de communication. Station (100) selon l’une quelconque des trois revendications précédentes dans lequel le module mémoire (130) est configuré pour effectuer une sauvegarde des données de la station (100) dans le cas d’un défaut de communication entre la station (100) et le poste de contrôle (300) du réseau énergétique réel. Station (100) selon l‘une quelconque des revendications précédentes comprenant au moins un module de sécurité (160) comprenant au moins l’un parmi : un capteur d’ouverture de porte (230), un capteur d’ouverture d’une armoire électrique, un capteur d’accès à la station, un dispositif de contrôle d’accès à la station. Station (100) selon la revendication précédente et l’une quelconque des revendications 9 à 12 dans laquelle le module de sécurité (160) est configuré pour transmettre un signal d’alarme audit module de communication (150). Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le module mémoire (130) comprend au moins une mémoire non transitoire, de préférence une mémoire non transitoire amovible. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le module de mesures (120) est configuré pour être en communication, de préférence filaire, avec moins un capteur de tension électrique et/ou un capteur d’intensité électrique et/ou un capteur de température. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la station (100) est interfacée avec ledit au moins un dispositif non communicant au travers d’au moins un capteur de tension électrique et/ou un capteur d’intensité électrique et/ou un capteur de température, de préférence via le module de mesures (120). Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le paramètre physique est pris parmi au moins : un paramètre de consommation d’énergie, une température, une pression. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le paramètre physique est un paramètre de consommation d’énergie et dans lequel le paramètre de consommation d’énergie est pris parmi au moins : une tension électrique, une intensité de courant électrique, une puissance, une température, une pression. Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le module de mesure (120) est configuré pour être en communication, de préférence filaire, avec au moins un tore de Rogovski (261) configuré pour mesurer un courant électrique consommé par ledit au moins un dispositif non communicant (260). Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant au moins un module d’analyse (140) configuré pour traiter localement les mesures collectées par le module de mesures (120). Station (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant au moins un module d’alimentation (170) comprenant au moins une source d’alimentation autosuffisante, de préférence au moins une batterie électrique. Procédé de configuration d’une station (100) de gestion selon l’une quelconque des revendications précédentes, apte à gérer au moins un réseau énergétique réel , le réseau énergétique réel comprenant au moins une pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) destinés chacun à être connectés électriquement au réseau énergétique réel, la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) comprenant au moins un dispositif non communicant (260, 270) , le procédé de configuration comprenant au moins les étapes suivantes Interfaçage automatique de la station (100) avec une partie au moins des dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) du réseau énergétique réel si la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) comprend au moins un dispositif communicant (200, 210, 220, 230, 240, 250) ; Création d’une première partie d’un réseau énergétique virtuel comprenant le positionnement de ladite partie au moins des dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) identique à leur positionnement dans le réseau énergétique réel ; Interfaçage manuel de la station (100) avec ledit dispositif non communicant (260, 270) du réseau énergétique réel pour l’insérer dans le réseau énergétique virtuel ; Création d’une deuxième partie du réseau énergétique virtuel comprenant un positionnement dudit dispositif non communicant (260, 270) identique à sa position dans le réseau énergétique réel. Procédé selon la revendication précédente dans lequel l’étape d’interfaçage manuel comprend au moins les étapes indépendantes suivantes réalisées par au moins un utilisateur Sélection d’un type de dispositif générique de dispositifs non communicants (260, 270) ; Attribution d’au moins un type de paramètres physiques, de préférence de paramètres de consommations énergétiques ; Positionnement dudit dispositif générique dans ledit réseau énergétique virtuel en connectant ledit dispositif générique à au moins une borne virtuelle dudit réseau énergétique virtuel. Procédé selon la revendication précédente dans lequel la sélection d’un type de dispositif générique est réalisée par l’utilisateur au travers d’au moins une interface tactile, de préférence d’au moins un dispositif d’affichage tactile (180). Procédé selon l’une quelconque des deux revendications précédentes dans lequel le positionnement dudit dispositif générique comprend la sélection de ladite borne virtuelle et l’association de cette dite borne avec ledit dispositif générique en fonction de la position du dispositif non communicant dans ledit réseau énergétique réel. Procédé selon l’une quelconque des quatre revendications précédentes dans lequel l’interfaçage automatique de la station (100) avec le réseau énergétique réel comprend au moins les étapes suivantes : Connection, de préférence filaire, d’au moins une partie de la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) à ladite station (100), et de préférence audit module de mesures (120) ; Réception par la station (100) d’au moins une donnée d’identification propre à chaque dispositif connecté (200, 210, 220, 230, 240, 250) de ladite partie de la pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) ; Association, de préférence automatique, d’une borne virtuelle du réseau énergétique virtuel à chaque dispositif connecté (200, 210, 220, 230, 240, 250) de ladite partie de la pluralité de dispositifs. Poste de distribution d’énergie comprenant au moins une station selon l’une quelconque des revendications 1 à 22. Réseau énergétique réel comprenant au moins une station selon l’une quelconque des revendications 1 à 22 et une pluralité de dispositifs (200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270) destinés chacun à être connectés électriquement au réseau énergétique réel.