SMART GRID : GESTION ÉNERGÉTIQUE& AUTOCONSOMMATION COLLECTIVE

GESTION ÉNERGÉTIQUE

1. SYSTÈMES DE GESTION D'ÉNERGIE (EMS)

Architecture Logicielle - Normes Marocaines

Composant	Spécification Technique	Ratio/Norme Maroc	Calcul/Application
SCADA Principal	Système centralisé de supervision	Capacité: 10 000 points/serveur	Nb_points = Postes_sources × 150 + Départs_MT × 25
Base de Données Temps Réel	Stockage des mesures instantanées	Fréquence: 2-4 secondes	Débit = Nb_mesures × 4 octets × f_échantillonnage
Serveur Historique	Conservation données long terme	Rétention: 5 ans minimum	Taille_DB = Nb_points × 8760h × 5ans × 4o
Interface IHM	Postes opérateurs	1 poste/tranche 500 MVA	Nb_postes = Puissance_réseau ÷ 500 MVA
Serveur Applications	Calculs et algorithmes	CPU: 32 cœurs minimum	Performance = 1000 calculs/seconde/cœur

Calcul de dimensionnement EMS :

Puissance_calcul_requise = (Nb_noeuds × Nb_branches) ÷ Temps_cycle

Capacité_mémoire = Nb_variables × Taille_variable × Facteur_sécurité

Interfaces Utilisateur - Standards ONEE

Type Interface	Résolution/Format	Temps Réponse	Nombre Utilisateurs Simultanés
Synoptique Principal	1920×1080 minimum	< 2 secondes	8 opérateurs max
Interface Mobile	Responsive design	< 5 secondes	20 utilisateurs
API Web Services	REST/JSON	< 1 seconde	100 connexions
Rapports Automatiques	PDF/Excel	Génération nocturne	Envoi 50 destinataires

Algorithmes d'Optimisation - Ratios de Performance

Algorithme	Type Optimisation	Temps Calcul Max	Précision Requise
Load Flow AC	Répartition des charges	30 secondes	Écart < 1%
Optimal Power Flow	Minimisation coûts	5 minutes	Économie > 2%
Unit Commitment	Planification J+1	1 heure	Respect contraintes 100%
Prévision Court Terme	1-6 heures	10 minutes	Erreur < 5%

2. PRÉVISION ET PLANIFICATION

Prévision Météorologique - Données Maroc

Paramètre	Source Donnée	Résolution Spatiale	Précision Requise
Irradiation Solaire	Direction Météo Nationale	10 km × 10 km	±15% (journalière)
Vitesse Vent	MASEN + Stations locales	1 km × 1 km	±20% (horaire)
Température	Réseau national	Points de mesure	±2°C
Nébulosité	Satellite + Sol	5 km × 5 km	±10%

Modèle de prévision solaire :

P_solaire(t) = P_installée × Irradiation(t)/1000 × η_système × Facteur_météo(t)

Facteur_météo = f(Température, Nébulosité, Humidité)

Prévision de Consommation - Profils Marocains

Secteur	Part Consommation	Facteur Charge	Élasticité Température
Résidentiel	35% du total	0.4 (hiver) / 0.6 (été)	+3%/°C > 25°C
Industriel	45% du total	0.7 (constant)	+1%/°C > 30°C
Tertiaire	15% du total	0.5 (bureau)	+5%/°C > 22°C
Agriculture	5% du total	0.3 (saisonnier)	Irrigation fonction T°

Modèle de prévision de charge :

P_prévue(h) = P_base(h) × Coeff_jour × Coeff_saison × Coeff_météo × Coeff_économique

Coeff_météo = 1 + Élasticité_T × (T_prévue - T_référence)

Optimisation de Dispatching - Critères ONEE

Critère Optimisation	Poids	Contrainte	Pénalité
Coût Combustible	60%	Prix indexé international	100 DH/MWh écart
Émissions CO2	20%	Objectif -45% d'ici 2030	50 DH/tonne CO2
Stabilité Réseau	15%	Réserve primaire 5%	200 DH/MW manquant
Contraintes Réseau	5%	Limites thermiques	500 DH/MW dépassement

3. PILOTAGE DE CHARGES

Identification des Charges Flexibles - Potentiel Maroc

Type Charge	Puissance Unitaire	Potentiel National	Temps Report Max
Chauffe-eau Électriques	2-3 kW	800 MW	6 heures
Climatisation Résidentielle	1.5 kW moyen	1200 MW	2 heures
Pompage Irrigation	5-50 kW	300 MW	4 heures
Industries Électro-intensives	1-10 MW	500 MW	30 minutes
Stations Épuration	100-500 kW	50 MW	1 heure

Calcul potentiel effacement :

Potentiel_effacement = Σ(Puissance_nominale × Taux_disponibilité × Facteur_simultanéité)

Facteur_simultanéité = 0.7 (résidentiel) / 0.9 (industriel)

Stratégies d'Effacement - Modèles Tarifaires

Stratégie	Signal Déclencheur	Tarif Incitation	Durée Application
Effacement d'Urgence	Fréquence < 49.8 Hz	2 DH/kWh effacé	5-30 minutes
Effacement Économique	Prix > 0.8 DH/kWh	0.4 DH/kWh effacé	1-4 heures
Écrêtement Pointe	Puissance > 95% Pmax	1 DH/kWh effacé	1-2 heures
Lissage Renouvelables	Variabilité > 20%/h	0.2 DH/kWh effacé	15 minutes

Valorisation de la Flexibilité - Mécanismes de Marché

Service Système	Prix de Référence	Volume Contracté	Disponibilité Requise
Réserve Primaire	50 DH/MW/h	200 MW	100% (automatique)
Réserve Secondaire	30 DH/MW/h	150 MW	95% (< 15 min)
Réserve Tertiaire	20 DH/MW/h	300 MW	90% (< 15 min)
Réglage Tension	15 DH/MVAr/h	100 MVAr	98%

AUTOCONSOMMATION COLLECTIVE

1. CADRE JURIDIQUE ET CONTRACTUEL

Modèles d'Organisation - Loi 58-15 Modifiée

Modèle	Statut Juridique	Puissance Max	Périmètre Géographique
Copropriété	Syndicat copropriétaires	1 MW	Même bâtiment/îlot
Association	Association loi 1901	5 MW	Rayon 2 km
Coopérative	Coopérative énergétique	10 MW	Commune/groupement
SAS/SARL	Société commerciale	20 MW	Même zone industrielle

Contrats entre Participants - Répartition Clés

Type Contrat	Durée Standard	Clé de Répartition	Révision
Contrat Production	15-20 ans	Quote-part investissement	Annuelle sur coûts
Convention Consommation	1-5 ans	Consommation historique	Trimestrielle
Accord Maintenance	5-10 ans	Surface/puissance souscrite	Indexée inflation
Contrat Gestionnaire	3 ans renouvelable	2-5% du CA énergétique	Négociable

Exemple calcul répartition :

Quote_part_i = (Consommation_i + Investissement_i) / (Total_consommation + Total_investissement)

Économie_i = Quote_part_i × (Coût_évité_réseau + Coût_évité_taxes)

Relation avec Gestionnaire de Réseau - Obligations ONEE

Obligation	Délai	Document Requis	Coût Étude
Demande Raccordement	60 jours	Dossier technique complet	10 000-50 000 DH
Étude Impact Réseau	90 jours	Simulation charge/production	Selon complexité
Convention Raccordement	30 jours	Contrat standardisé	Frais notariaux
Mise en Service	45 jours	Vérification conformité	5 000 DH

2. ARCHITECTURE TECHNIQUE

Comptage et Mesure - Exigences ANRT

Point de Mesure	Type Compteur	Classe Précision	Télétransmission
Production Globale	Compteur bidirectionnel	Classe 1	Obligatoire > 36 kVA
Consommation Individuelle	Compteur intelligent	Classe 2	G3-PLC ou RF mesh
Injection Réseau	Compteur export/import	Classe 0.5	Temps réel
Autoconsommation	Compteur virtuel	Calculé	Relevé 10 minutes

Calculs comptage :

Autoconsommation = min(Production_instantanée, Consommation_instantanée)

Injection_réseau = max(0, Production - Consommation)

Soutirage_réseau = max(0, Consommation - Production)

Système de Gestion des Échanges - Architecture IT

Composant	Fonction	Performance	Redondance
Concentrateur Données	Collecte mesures temps réel	1000 compteurs/unité	Hot standby
Base Données Facturation	Stockage données énergie	5 ans historique	Sauvegarde quotidienne
Moteur Calcul	Algorithmes répartition	Calcul en < 5 min	Load balancing
Interface Web	Portail utilisateurs	500 connexions simultanées	Haute disponibilité

Plateforme Suivi et Facturation - Fonctionnalités

Module	Fonctionnalité	Fréquence MAJ	Niveau Accès
Monitoring Production	Suivi temps réel	10 minutes	Tous participants
Bilan Énergétique	Calculs répartition	Mensuel	Gestionnaire
Facturation	Génération factures	Mensuel/Bimestriel	Comptabilité
Reporting	Tableaux de bord	Quotidien	Selon profil

3. MODÈLES ÉCONOMIQUES

Répartition Coûts et Bénéfices - Grille Tarifaire

Poste de Coût	Répartition	Base de Calcul	Exemple (DH/kWh)
Investissement PV	Quote-part souscrite	kW souscrit	0.15-0.25
Maintenance	Consommation réelle	kWh consommé	0.02-0.05
Gestion/Exploitation	Fixe + variable	Abonnement + énergie	0.03-0.08
Assurance	Au prorata participation	% investissement	0.01-0.02

Modèle économique type :

Coût_participant = Coût_fixe + (Coût_variable × Consommation) + (Quote_part × Investissement)

Économie_nette = Économie_évitement_achat - Coût_participant - Taxes_applicables

Tarification Dynamique - Signaux Prix

Période	Multiplicateur Prix	Durée	Signal Déclencheur
Heures Creuses	0.7	22h-6h	Automatique
Heures Pleines	1.0	6h-22h	Automatique
Pointe Mobile	1.5	1-2h/jour	Prévision charge
Urgence Réseau	2.0	15min-1h	Signal opérateur

Valorisation Services Système - Revenus Complémentaires

Service	Prix Marché	Conditions Technique	Revenu Potentiel
Injection Surplus	0.45 DH/kWh	Puissance > 12 kVA	1000-5000 DH/an
Effacement Volontaire	1.2 DH/kWh	Préavis 1h minimum	2000-8000 DH/an
Lissage Production	0.2 DH/kWh	Batterie 2h minimum	500-2000 DH/an
Support Tension	25 DH/kVAr/mois	Onduleur réactif	1000-3000 DH/an

Calcul rentabilité globale :

TRI = Σ(Économies_annuelles + Revenus_services) / Investissement_initial

Temps_retour = Investissement_initial / (Économies_annuelles_moyennes)

VAN = Σ[Flux_annuels/(1+taux)^n] - Investissement_initial

NORMES ET RÉFÉRENCES MAROCAINES

Standards Techniques

MT 15.44 : Raccordement productions décentralisées
NM 21.30 : Installations photovoltaïques
ANRT Décision 04-18 : Comptage intelligent
Loi 58-15 : Énergies renouvelables modifiée
Code Réseau ONEE : Règles techniques

Organismes de Référence

ONEE : Office National de l'Électricité et de l'Eau Potable
ANRT : Agence Nationale de Réglementation des Télécommunications
MASEN : Moroccan Agency for Sustainable Energy
AMEE : Agence Marocaine pour l'Efficacité Énergétique
IMANOR : Institut Marocain de Normalisation