Tableaux communicants
Les tableaux communicants sont des tableaux de distribution qui comprennent les 3 fonctions clés :
- la mesure, grâce à des capacités de collecte et de contrôle intégrées et autonomes,
- la transmission, avec des interfaces de communication intégrées, prêtes à raccorder le système de distribution électrique aux plateformes de gestion de l'énergie,
- la visualisation, à savoir fournir les bénéfices de l'efficacité énergétique à travers le suivi et le contrôle en temps réel, et l'accès aux services en ligne.
Avec des dispositifs de mesure intégrés, les tableaux communicants constituent la source naturelle de données au sein de l'installation électrique. L'information peut être mise à disposition par affichage local ou transmise par réseau de communication.
Des dispositifs d'interface sont mis en œuvre afin que la communication soit simple et facile à installer. Les technologies les plus avancées et les plus efficaces sont utilisées :
- Modbus via ligne série ou Ethernet, sans fil : pour la transmission d'informations à l'intérieur des tableaux, entre composants,
- câble Ethernet ou wi-fi : à l'intérieur des bâtiments, en connectant le tableau aux systèmes de surveillance sur site, ou en connectant le système de distribution électrique aux services en ligne,
Comment les tableaux communicants contribuent-ils à l'efficacité énergétique ?
Les tableaux communicants sont conçus pour contrôler l'énergie électrique dans l'installation le plus en amont possible. Ceci est la meilleure façon de savoir comment l'énergie est utilisée. Ils sont adaptés à une large gamme de puissance : depuis la distribution terminale, jusqu'au tableau général de distribution. Ils offrent de grandes possibilités de visualisation, depuis l'affichage en local, jusqu'à une solution intégrée basée dans le cloud.
Ils assurent le suivi et le contrôle sur site en temps réel. L'information la plus essentielle peut être affichée localement : puissance, consommation d'énergie, état de l'équipement, alarmes, etc. La commande de l'appareillage est également possible : ouverture, fermeture, réinitialisation des dispositifs de protection, etc.
Les données et fonctions clés sont fournies sur l'écran local, l'ordinateur sur site, la salle de contrôle à distance ou la plateforme hébergée dans le cloud :
- détection des pics de demande ou d'utilisation anormale de l'énergie,
- planification de la consommation d'énergie à long terme,
- fourniture des tendances sur la consommation, rendant possible des économies d'énergie,
- fourniture d'information pour la maintenance corrective, préventive ou prédictive.
Les informations sont mises à la disposition du gestionnaire du site sur PC via des pages web accessibles à l'aide d'un navigateur standard. L'accès est également donné à des experts externes pour l'analyse et l'optimisation.
Exemples d'architectures avec tableaux communicants
Les systèmes de surveillance et de contrôle de l'énergie sont physiquement très similaires et se recoupent avec l'architecture de distribution électrique dont ils reproduisent souvent la configuration.
Les architectures présentées dans les 'Figure' K29 à Figure K31 sont des exemples possibles et reflètent les exigences généralement associées à la distribution électrique concernée (en termes de nombre de départs, de quantité et de qualité de l'énergie nécessaire, de réseaux numériques, de mode de gestion, etc.). Elles aident à visualiser et à faire connaître les différents services qui peuvent être utilisés pour favoriser l'efficacité énergétique.
Ces schémas montrent dans le même temps que le choix d'une architecture impose le choix de composants (par exemple adéquation entre capteurs et bus numérique). Cependant, l'inverse peut également se produire si une évaluation technoéconomique des coûts d'installation des composants et des résultats attendus montre qu'une architecture différente est plus rentable. En effet, les coûts (achat et installation) de ces composants, portant parfois la même désignation avec des caractéristiques différentes, peuvent varier fortement, mais avec des résultats très variables :
- un dispositif de mesure peut mesurer un ou plusieurs paramètres, avec ou sans calcul (énergie, puissance, cos φ),
- un disjoncteur standard remplacé par un disjoncteur équipé d'une unité de contrôle électronique peut délivrer de nombreuses informations sur un bus numérique (mesures efficaces instantanées des courants, des tensions simples et composées, des déséquilibres des courants de phase et des tensions composées, de fréquence, de puissances actives et réactives totales et par phase, etc.).
La conception de ces systèmes nécessite donc de bien définir les objectifs d'efficacité énergétique et de bien connaître toutes les solutions techniques avec leurs avantages, inconvénients et limites d'application (voir Fig. K33).
Pour envisager tous les cas de figure, il peut être alors nécessaire d'explorer différents catalogues de matériels, ou simplement de consulter un constructeur disposant d'un large éventail d'appareils pour la distribution électrique et les systèmes d'information. Enfin, certains fabricants, dont Schneider Electric, proposent des services de conseil et d'études pour le choix et la mise en œuvre de tous ces appareils.
| Économies d'énergie | Optimisation des coûts | Disponibilité et fiabilité | |
|---|---|---|---|
| Variateurs de vitesse | +++ | + | + |
| Moteurs et transformateurs haute performance | +++ | ||
| Alimentation pour moteurs MT | +++ | ||
| Correction du facteur de puissance | + | +++ | |
| Gestion des harmoniques | + | ++ | + |
| Configuration des circuits | +++ | ||
| Générateurs d'appoint | ++ | +++ | |
| Dispositifs d'alimentation sans coupure; | +++ | ||
| Démarreurs progressifs | + | + | +++ |
| iMCC | ++ | ++ | |
| Architecture basée sur un équipement intelligent, Niveau 1 | ++ | + | |
| Architecture spécialisée et centralisée pour électriciens, Niveau 2 | +++ | ++ | + |
| Architecture centralisée générale conventionnelle, Niveau 3 | + | ++ | +++ |
