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DEBUSSCHERE Vincent

Maître de conférences

 
logo du groupe Grenoble INP

Membre de l'équipe SYREL

 

Cursus

2010–présent : Maître de conférences, Grenoble INP, G2Elab / ENSE3.

2009–2010 : Attaché temporaire d’enseignement et de recherche, École Normale Supérieure de Cachan (ENS Cachan), SATIE équipe SETE / ENS Cachan, préparation à l’agrégation de génie électrique.

2006–2009 : Doctorat, École normale supérieure de Cachan (ENS Cachan), SATIE équipe SETE / ENS Cachan, préparation à l’agrégation de génie électrique.

2005–2006 : Master de recherche, École normale supérieure de Cachan (ENS Cachan) et Université Paris XI, Orsay et Supélec, Dept. de génie électrique et d’automatique.

2005 : Agrégation, spécialité « physique appliquée ».

Responsabilités en cours

  • Membre du GDRI CNERGIE (Groupe international de recherche franco-singapourien);
  • Co-coordinateur du master international en génie électrique Smart Grid and Buildings (responsable de la première année);
  • Responsable des relations internationales de la filière « Systèmes énergétiques et marchés » de l'école d'ingénieurs ENSE3 (Grenoble INP);
  • Membre du comité scientifique de la conférence nationale JCGE depuis 2013;
  • Responsabilité scientifique de 3 contrats industriels;
  • Responsable des séminaires des intervenants extérieurs pour l'équipe SYREL (G2Elab).

Activités de recherche

Les réseaux électriques sont un assemblage de systèmes hétérogènes complexe, dont les interactions ne sont pas systématiquement maîtrisées (des blackouts peuvent survenir !). Leur comportement, qui pourrait être qualifié de chaotique, et le fait que ces systèmes sont multi-échelles amène de l'incertitudes sur une quantité significative de leurs composantes.
La maîtrise du système électrique passe donc par la meilleure anticipation possible de sa trajectoire opérationnelle. Cela ne revient pas uniquement à prédire la production renouvelable, mais bien prédire la trajectoire du système complet. De fait, la transition énergétique opérée à l’échelle européenne et l’avènement des réseaux intelligents ouvre des perspectives importantes pour la gestion des réseaux électriques, sous plusieurs angles.
L’angle que j’ai choisi pour guider mes recherches est celui de l’intégration des énergies renouvelables aux réseaux. Dans ce contexte, l’objectif est de jouer sur tous les leviers existants, ou à venir, afin de maximiser la capacité d’accueil des réseaux électriques en renouvelable variable, sous contrainte de bon fonctionnement opérationnel (robustesse et résilience de fonctionnement) avec comme objectif le développement durable du système électrique mondial, en considérant des critères tour à tour techniques, économiques, environnementaux et sociétaux.
Cette thématique de recherche a directement comme ambition d’apporter une contribution aux défis énergétiques de demain, travaillant à améliorer l’accessibilité et la fiabilité d’un réseau électrique toujours plus flexible. Les recherches se déclinent plus précisément en travaux sur :

  • L’action sur les courbes de charges pour une meilleure flexibilité :
    • Estimation et contrôle de la flexibilité résidentielle et tertiaire des bâtiments et quartiers intelligents. Développement de nouvelles méthodes de gestion de l’énergie par la prise en compte de nouveaux composants de stockage de l’énergie et de critères mixtes économiques et environnementaux. Ouverture vers les territoires à énergie positive.
  • Action sur les moyens de production renouvelable :
    • Contrôle du productif par ajout, dimensionnement et contrôle optimal de moyens de stockage d’énergie pour mieux adresser les marchés de l’énergie ainsi que proposer des services systèmes.
    • Développement durable d’une solution de production d’énergie hydraulique pour pays en voie de développement et gestion de courbe de production dans un micro-réseau isolé.
  • Gestion opérationnelle du réseau de distribution :
    • Modélisation technico-économique et optimisation sous incertitude (dans une courbe de mérite) de l’ensemble des flexibilités (existantes et nouvelles) disponibles pour les gestionnaires de réseau de distribution afin de mieux répondre sur un horizon 24 heures à des évènement réseaux typiques, sous contrainte d’intégration de renouvelable variable.
    • Stabilité des réseaux à faible inertie (due à l’intégration du renouvelable) dans le contexte de l’interconnexion des pays en voie de développement.
  • Gestion de micro-réseaux :
    • Définition de la notion de stabilité des micro-réseaux en milieu tropical isolé. Développement théorique et expérimental de nouvelles méthodes de contrôle pour la stabilité de ces réseaux.
    • Développement de solutions pour palier à la perte d’inertie due à l’intégration du renouvelable (solution de générateur synchrone virtuel et autre provisionnement en inertie virtuelle).
    • Planification long terme des micro-réseaux sous contrainte de stabilité opérationnelle. C’est-à-dire : comment partir d’une situation sans réseau électrique et monter petit à petit par des étapes d’implémentation parallèle de micro-réseaux qui finissent par être interconnectés.
  • Prospective long terme des systèmes énergétique :
    • Prise en compte de l’intégration du stockage dans la planification des réseaux électriques basse tension.
    • Perspective d’évolution du mix énergétique des pays européens selon plusieurs scénarios (climatique, « business as usual », etc.) en couplant une modélisation économique de l’évolution du système énergétique européen et une modélisation technique du réseau électrique (du transport à la distribution). Prise en compte de critères techniques, économiques et environnementaux.
    • Evaluation et dimensionnement quasi-optimale des architectures de connexion des fermes éoliennes offshores au réseau de transport.
Bilan :
  • Auteur de 10 publications dans des revues scientifiques à comité de lecture, 40 conférences scientifiques à comité de lecture;
  • Auteur de 1 chapitre de livre;
  • Direction ou codirection de plus de 10 thèses de doctorat (5 soutenues et 6 actuellement encadrées).

Activités d'enseignements

Professeur à l'ENSE3 (Grenoble INP) depuis 2010 (300h chaque année en moyenne).
  • Economie et développement durable (cours Conférence, 1ère année)
  • Energie électrique (travaux pratiques, 1ère année)
  • MicroGrids, smartGrids and supergrids (bureau d’étude, 3ère année) – en anglais
  • Génie electrique pour le nucléaire (cours magistral, 2ème année)
  • Modelling, design and dispatch of smart power (bureau d‘étude et projets, 2ème année) – en anglais
  • Conception des dispositifs et systèmes électriques (cours magistral et bureau d’étude, 3ème année)
  • Conversion d’énergie avancée (cours magistral, bureau d’étude et projet, 3ème année)
  • Innovative components for smart grids (cours magistral, bureau d’étude et projet, 3ème année) – en anglais
  • Distributed generation (projet, 3ème année) – en anglais
  • Energy Conversion for renewables (cours magistral et travaux pratiques, 2ème année) – en anglais

Principales collaborations

Collaborations académiques internationales
  • NTU, Singapour
    • Groupement De Recherche International GDRI CNERGIE (intégration des énergies renouvelables variables dans les micro-réseaux, résilience et stabilité).
  • Finlande, Univ. Oulu
    • Perspective des systèmes énergétiques à horizon 2050 sur critères environnementaux.
    • Gestion des flux énergétiques sur critères environnementaux dans un quartier intelligent avec intégration de renouvelable variable, de stockage innovant de l’énergie et de véhicules électriques.
  • Indonésie, Institut Teknologi Bandung
    • Stabilité des micro-réseaux isolés en milieu tropical.
    • Dimensionnement et intégration d’hydroliennes éco-conçues.
  • Vietnam (Univ. Danang)
    • Langage de contrôle centralisé pour gestion décentralisée des réseaux de distribution intelligents.
  • IkerLan (Pays basque)
    • Association stockage et production solaire pour adresser les marchés de l’énergie.
  • Vito (Belgique) et RSE (Italie)
    • Outil de planification opérationnelle optimale des flexibilités pour un gestionnaire de réseau de distribution sur horizon 24 heures.
  • Inde, Indian Statistical Institute, Kolkata
    • Techniques de désagrégation de la courbe de charge pour estimer les réserves de flexibilité.
Collaborations académiques nationales
  • LIG (Grenoble)
    • Gestion de séries temporelles (courbe de charge pour estimer les réserves de flexibilité).
    • Communication dans les smart grids (langage pour contrôle centralisé et calcul distribué)
  • GIPSA (Grenoble)
    • Contrôle d’une solution de générateur synchrone virtuel.
    • Gestion optimale des charges dans les micro-réseaux résidentiels.
  • CEA et GAEL (Grenoble)
    • Perspective long terme des systèmes énergétiques européens.
  • L2EP (Lille)
    • Dimensionnement quasi-optimal d’architecture de connexion des éoliennes offshore aux réseaux de transport d’électricité

Collaborations industrielles

  • ITE Supergrid
    • Dimensionnement quasi-optimal d’architecture de connexion des éoliennes offshore aux réseaux de transport d’électricité
  • ENEDIS
    • Etude de la reconfiguration des relais fréquence-métriques.
  • Schneider Electric
    • Stabilité des micro-réseaux.
    • Solution de générateur synchrone virtuel.

Rédigé par Florence Francois

mise à jour le 22 novembre 2018

in english

Equipe de recherche


Mots clés :
Smart Grids ; Planification opérationnelle du système électrique de distribution ; Intégration massive des ressources énergétiques renouvelables variables ; Systèmes de stockage distribués; Résilience et prévention des blackouts; Stabilité du système électrique; Agrégation des ressources énergétiques distribuées; Demande flexible; Apprentissage automatique et statistiques pour les systèmes électriques; Optimisation de systèmes complexes; Modélisation et évaluation des impacts environnementaux pour la conception des systèmes électriques.

Adresse

G2Elab - ENSE3
Bâtiment GreEn-ER
21 avenue des martyrs
CS 90624
38031 Grenoble Cedex 1

Bureau 4-B-018
(cluster SYREL)


+33 (0)4 76 82 62 89
Univ. Grenoble Alpes