Yacine ALIMOU soutiendra sa thèse le 30 mai 2024 à 10h en salle L109 à Mines Paris – PSL, 60 Bd Saint Michel, 75006 PARIS
Sujet: A multi-scale modeling framework to build long-term optimal and secure investments trajectories for power systems in transition
Sous la direction de : Nadia MAÏZI (CMA Mines Paris – PSL)
Thèse CIFRE en collaboration avec RTE
Résumé : Les exercices de prospective long-terme et les simulations de l’équilibre offre-demande sont deux éléments clefs de la planification/opération à moindre coût du système électrique. Le premier vise à déterminer une trajectoire d’investissements à partir de scénarios exogènes d’évolution du contexte énergétique global. En revanche, le second a pour but principal de diagnostiquer les risques de défaillance possibles, à parc de production donné. Malgré leur évidente proximité, ces exercices sont souvent portés et mis en œuvre de façon complètement indépendante. Cette approche totalement découplée conduit les prospectivistes à proposer des plans long-terme sans aucune analyse pertinente du risque de défaillance. Symétriquement, les études d’équilibre offre-demande à moyen-terme (cinq à dix ans) sont confrontées aux plus grandes difficultés lorsqu’il s’agit de valider la rentabilité des investissements nécessaires pour « passer la pointe ».
Il s’agit dans cette thèse de questionner dans une démarche prospective les exigences de robustesse du futur système électrique conformément au critère de défaillance réglementaire. Cela passe par le développement d’une approche multi-échelle qui concilie l’échelle temporelle à long terme, caractéristique de la planification optimale, avec l’échelle à court terme propre à l’opération du système électrique. Cette approche permettra ainsi de trouver, pour un scénario de transition donné, une trajectoire d’investissement fiable respectant le critère de défaillance réglementaire. Ce travail vise à combiner pleinement les forces des outils de modélisation du Centre des Mathématiques Appliquée des Mines de Paris (l’outil de planification optimale d’investissements : TIMES) et de RTE (l’outil de placement optimale de production : ANTARES), afin de relever le défi de la planification adéquate de la transition du système électrique. Techniquement, cette thèse proposera la construction d’un modèle multi-échelle basé sur un couplage bidirectionnel des deux outils, appliqué ensuite au système électrique interconnecté européen pour la trajectoire 2020-2050.
Mots clés : Systèmes électriques, Europe, Transition, Prospective, Sécurité d’Approvisionnement
La soutenance se tiendra en français et sera également retransmise en direct. Pour recevoir le lien de connexion, merci de nous contacter.