Pour relever ce défi, SDG&E a envisagé d’adopter un logiciel de connaissance de la situation à large zone (WASA), également appelé logiciel de système de surveillance à large zone (WAMS), dans sa salle de contrôle.
Le logiciel exploiterait les données du synchrophaseur, qui sont des mesures à grande vitesse et horodatées des angles de phase, des tensions et des courants. Les unités de mesure de phaseur (PMU) sur le terrain diffusent des données du synchrophaseur à 30–60 mesures par seconde, documentant des dynamiques en temps réel invisibles par les systèmes SCADA et EMS traditionnels.
SDG&E était convaincue que cette technologie aiderait ses opérations à devenir plus rapides, plus sûres, plus flexibles et plus fiables, explique Chris Bolton, responsable de SPACE chez SDG&E.
« Nos recherches continues sur ces cas d’utilisation indiquaient de plus en plus que les données de PMU seraient l’avenir du système SCADA », explique Bolton.
Les opérateurs de réseau aux commandes
SDG&E et SEL ont travaillé en étroite collaboration pendant plusieurs années pour concrétiser leur vision de Synchrowave Operations.
« SDG&E et SEL ont été en communication constante l’une avec l’autre pendant le développement du logiciel », explique Rahman. « Cette étroite collaboration entre services publics et fournisseurs n’est pas toujours possible. »
Au début du processus de développement, les membres de l’équipe SEL se sont immergés dans la salle de contrôle de SDG&E pour mieux comprendre comment Synchrowave Operations pourrait soutenir au mieux le travail quotidien des opérateurs de réseau. Les opérateurs de réseau ont également été impliqués tout au long du processus de développement, expliquant comment adapter les caractéristiques du logiciel à leur environnement de travail.
Dans la salle de contrôle de SDG&E, il y a deux grands murs vidéo et plusieurs moniteurs entourent chaque bureau. Regardez autour de vous, et vous verrez un diagramme unifilaire pour leur réseau de transmission, des prévisions de charge, des résumés d’informations sur les sources de production renouvelables, les prévisions météorologiques, et plus encore.
Compte tenu de la quantité d’informations que les opérateurs de réseaux doivent surveiller, SDG&E et SEL savaient qu’il serait utile pour Synchrowave Operations d’effectuer des analyses continues sur des données en temps réel et d’informer automatiquement les opérateurs des conditions du système qui nécessitent une action.
« Grâce à l’apprentissage machine et à l’observation de nos procédures opérationnelles, Synchrowave Operations avertit un opérateur du changement préoccupant d’une condition du système, afin qu’il puisse se concentrer sur cette condition sans pouvoir quitter l’écran des yeux », explique Dietmeyer.
L’expérience utilisateur de Synchrowave Operations a également été affinée avec les informations des opérateurs de réseau, de l’optimisation de la mise en page du tableau de bord principal, qui est personnalisable pour les utilisateurs individuels, aux détails les plus précis, comme rendre les lignes électriques consultables et s’assurer que les utilisateurs peuvent accéder à l’information en aussi peu de clics que possible. Les opérateurs de réseau savaient que parvenir à concrétiser ces détails ferait le succès de Synchrowave Operations dans un environnement de travail au rythme rapide.
« Le fait d’avoir ce niveau de partenariat et d’accès, c’est-à-dire de pouvoir travailler en étroite collaboration avec les utilisateurs finaux dans cet environnement opérationnel, nous a permis de trouver une solution qui, selon nous, sera très performante », explique Bestebreur.
Envisager les possibilités, partager les découvertes
En avril 2022, SDG&E a déployé une mise en œuvre entièrement conforme au CIP du NERC de Synchrowave Operations utilisée pour les opérations en temps réel. Le logiciel transmet les données pour le système 500 kV de SDG&E, une grande partie de son système 230 kV et des sections de ses systèmes 138 kV et 69 kV. L’objectif final de SDG&E est que Synchrowave Operations prenne en charge l’ensemble de son réseau de transmission, de 69 kV à 500 kV.
Avec le logiciel WASA ajouté à la boîte à outils des opérateurs de réseau, SDG&E est impatiente d’en apprendre davantage sur la façon dont les énergies renouvelables affectent son système et comment ils peuvent réagir plus rapidement aux perturbations. En fin de compte, l’objectif est d’améliorer la sécurité et la fiabilité du système au profit des clients desservis.
« Si nous pouvons voir ces anomalies plus tôt, nous pourrions être en mesure d’être plus proactifs et moins réactifs dans notre exploitation du système », explique Bolton. « Ainsi, le client moyen verra, espérons-le, moins de perturbations électriques, ou au strict minimum, des perturbations plus courtes. »
Bien que cela n’ait pas été une attente de SDG&E, Synchrowave Operations apporte également de la valeur à son équipe de construction et de maintenance de la transmission. Cette équipe utilise le logiciel tous les jours, obtenant des informations telles que la phase impliquée dans un défaut du réseau de transmission, ce qui lui permet de gagner du temps à patrouiller le système.
« Cela aide ces groupes à devenir plus efficaces et à mieux connaître le système en temps réel, plutôt que d’attendre qu’un hélicoptère effectue quatre heures de patrouille », explique Bolton.
La flexibilité de Synchrowave Operations permet également au logiciel de s’adapter aux besoins changeants et aux nouveaux objectifs. Par exemple, SEL fournit à SDG&E des applications qui les aident à localiser la source de certaines perturbations, une tâche qui était auparavant largement pilotée par l’homme. Et comme l’a démontré l’équipe de construction et de maintenance de la transmission, il peut y avoir des utilisations novatrices de la technologie qui n’ont pas encore été identifiées.
Johnson compare cela à la façon dont les téléphones mobiles ont évolué de façons qui n’auraient sans doute jamais été anticipées, par exemple en devenant un outil permettant d’acheter des produits d’épicerie ou de déposer des chèques.
« Dans la même veine, je pense que nous allons trouver des façons très intuitives et innovantes d’utiliser ce système WASA », explique Johnson.
Et en tant que pionnière, SDG&E partage ses nouvelles connaissances avec d’autres services publics.
« Une grande partie de ce que nous apprenons vient du partage des idées dans l’ensemble de l’industrie », explique Johnson. « Beaucoup d’autres entreprises se tourneront probablement vers nous pour savoir comment nous l’utilisons. Et nous serons heureux de partager cela aussi. »