Soutenance HDR (Habilitation à Diriger des Recherches) 03/05/2019

Le 03 Mai 2019, j’ai soutenu mon HDR en Génie Electrique Automatique. La soutenance s’est bien déroulée et j’ai eu mon HDR avec félicitations du jury.

Titre : Optimisation du dimensionnement et/ou de la supervision des systèmes énergétiques complexes comprenant des sources d’énergie renouvelable et du stockage

Date : Vendredi 3 mai 2019, 14h
Lieu : amphi T115 à HEI, Yncrea HDF, Lille

Résumé

Les sources renouvelables ont des caractéristiques qui posent un problème majeur pour l’équilibre du réseau et l’équilibre offre-demande de manière générale. Il s’agit en effet de sources d’énergie variables et intermittentes, puisque dépendantes de grandeurs météorologiques par nature variables.

Une solution pour remédier à ce problème majeur est de combiner plusieurs sources de production (comme par exemple le soleil, le vent, …), l’ajout de systèmes de stockage pour pallier au caractère intermittent de ces énergies et la gestion intelligente de l’ensemble afin de mettre en adéquation la production avec l’usage de l’énergie. On parle alors d’un système énergétique complexe qui nécessite une conception, une commande et une gestion énergétique optimales et efficaces.

La difficulté consiste à bien dimensionner l’ensemble et assurer une gestion énergétique efficace avec des commandes locales robustes tout en minimisant les pertes de puissance. C’est ma problématique de recherche concentrée autour du thème commun de l’« Optimisation » des systèmes énergétiques complexes comprenant des sources d’énergie renouvelable et du stockage.
En effet, au cours de ces dix dernières années, j’ai orienté mes recherches sur le développement et l’application de méthodologies pour l’optimisation du dimensionnement, de la supervision et de la commande de ces systèmes. Ces activités de recherche ciblent un but précis : développer un outil pour l’optimisation du dimensionnement des systèmes multi-sources et multi-stockages. Cet outil intègre une démarche d’optimisation multicritères avec des méthodes de gestion énergétiques intelligentes et multiobjectifs (prise en compte du coût économique, du coût écologique, des contraintes de stockage, de la satisfaction des charges, etc.).

Ces activités ont été menées via la participation à des projets de recherche, l’encadrement de doctorants, de post doctorants et de stagiaires de MASTER et ont donné lieu à plusieurs publications en revues et en conférences. Ils prouvent que j’ai acquis le niveau et les compétences me permettant de prétendre à la direction indépendante de recherches.

Optimization of the design and/or supervision of complex energy systems including renewable energy sources and storage

Abstract

Renewable energy sources are variable and intermittent sources, since they depend on meteoric variables. Thus, they pose a major problem for the balance of the electric network and the supply-demand balance in general. A solution to this major problem is to combine several sources of production (such as the sun, the wind, …), to add storage systems and to well manage the power flows in order to match production with energy use. This forms a complex energy system that requires optimal design, efficient control and a smart energy management. The challenge is to well size the system and to ensure efficient energy management with robust local controls while minimizing power losses. This is my research problem focused on the common theme of « Optimization » of complex energy systems including renewable energy sources and storage. Indeed, over the past ten years, I have focused my research on the development and application of methodologies for optimizing the design, the supervision and the control of these systems. These research activities target a specific goal: to develop a tool for optimizing the sizing of multi-source and multistorage systems. This tool integrates a multi-criteria optimization approach with intelligent and multiobjective energy management methods (taking into account the economic cost, the ecological cost, the storage constraints, the satisfaction of the loads, etc.). These activities were carried out through : participation in research projects, supervision of PhD students, post-doctoral students and MASTER trainees, and led to several publications in journals and conferences. They prove that I have acquired the level and skills enabling me to claim independent research direction.

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