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Projet SunRise « Démonstrateur à grande échelle de la ville Intelligente et Durable » :
Premier retour d’expérience
Isam.shahrour@univ-‐lille1.fr InnovaAons Numériques au Service de la
Ville Durable Apports & Perspec,ves, INVD 2015, EIVP, 31 Mars 2015
Historique 2010 – 2011 : Lancement d’un projet structurant
Région Nord Pas de calais
-‐ Ville -‐ Développement durable -‐ Numérique et usage du numérique
2011 – 2012 : ConcertaAon (workshops, rencontres, débats,..)
Appui W-‐Smart
• CollecNvités • Opérateurs (eau, énergie, télécom,..) • Start-‐ups
Conclusions: 1) Concept « Smart Grid» présente un grand intérêt 2) Appliquer ce concept sur l’ensemble des réseaux 3) Les interacNons entre les réseaux urbains
En l’absence d’un retour d’expérience, il faut passer par un démonstrateur à grande échelle
PeAte ville (110 Hectares) • 25 000 usagers • 140 bâNments (320 000 m2) • 100 km de réseaux urbains
Projet SunRise « Cité ScienAfique»
Un seul maître d’ouvrage
C1 – Chimie (1966) Polytech’Lille (2000)
IUT (2006)
100 km de réseaux
• Eau potable • Assainissement • Chauffage urbain, • Gaz • Électricité (HT, BT) • Eclairage public • Voiries
Couplage réseaux primaires – BâAment
BâAment
CollecAvités : AMGVF LMCU, Région, ArtoisComm
InternaAonal: W-‐Smart New York University Pays Bas (Vitens) Grande Bretagne (Thames) Espagne (Acciona)
Opérateurs : • Eaux du Nord/Suez • Eaux de Paris • Dalkia • ERDF • Eiffage Energie • Lille Métropole Habitat
Laboratoires de recherche : Ingénierie, STIC, Sciences sociales
FormaAon : Master (…), Mastère CréaCity Diplômes d’ingénieurs
Centres d’innovaAo, pole,… Pole Ubiquitaire CITC –EURARFID PRN
Starts-‐ups : Stereograph, Nooligc, Inodesign, Calmwater, Planete oui, IXsane
Partenaires du projet SunRise
Projet CPER (SunRise) 2015-‐2020: INRIA, IFSTTAR, CAUE, Artois, Mines de Douai, Centrale Lille, HEI-‐ISA-‐ISEN
SunRise Communauté : chercheurs, doctorants et étudiant
Avril 2014
CPER : Contrat de plan Etat-‐Région (2015 – 2020)
SunRise «Territoire catalyseur d’innovaAon»
Plateforme de pilotage Système d’informaAon
• Données de patrimoine (SIG)
OuAls d’analyse
CommunicaAon Serveur web
• Equipes Techniques • Equipes de gesAons • Usagers • Equipes Académiques • Partenaires
Architecture du système de «SunRise »
CommunicaAon : • Réseaux filaires • Réseaux sans fils
• BâAments (habitat, acAvités,..) • Réseaux (eau, énergie, voirie,..)
Mesure et contrôle des infrastructures
• Mesures capteurs
Autres Données
• Environnement • Transport • InformaAons • Secours • ….
• Autres données
Travail Réalisé
Système d’informaAon : plus de 80% de patrimoine dans un SIG
InstrumentaAon: • Réseau d’eau potable • Réseau de chauffage • Réseau d’électricité • Voirie (Lille Métropole ..) • Logement social (LMH)
Travail en cours • Réseau d’assainissement • Eclairage public • Résidences universitaires • Restaurant Universitaire • Eco-‐quarAer
Réseau social
Eau potable
Projets en cours :
1) Laboratoire commun « Réseaux d’eau intelligents » Partenaires : CEA-‐LIST, W-‐Smart, KWR
2) Chaire InternaNonale (Région) 3) Cheire industrielle (Eaux du Nord /Suez)
4) Projet INCOM (Fuites) Partenaires : Eaux du Nord, CEA-‐LIST, Eaux de Paris, W-‐Smart, Vitens
5) Projet BioSmart (Bio ContaminaNon) Partenaires : Eaux du Nord, CEA-‐LIST, Eaux de Paris, W-‐Smart, Vitens
TWUL Demo site London
Smart Caceres Caceres
VIP Leeuwarden
Sunrise Lille
Projet Européen SmartWater4Europe
16 km de réseaux
Instrumentations
• 90 compteurs d’eau télé-relevés
VHF 169 MHz
Portail de restitution des données
GPRS
6 capteurs de pression
ConsommaAon d'eau du bâAment P2 -‐ Mai 2014
SectorisaNon
Intellisonde
Qualité
Pilote en laboratoire
Réponse à l’injecAon d’un produit chimique
Chauffage Urbain
SunRise Site pilote de la ville intelligente et durable
Réseau d'eau Réseau de chauffage
Composantes du réseau de chauffage
• Chaufferie • StaNons d’échanges
Les staAons d’échange
Sous staNon M1
SunRise Site pilote de la ville intelligente et durable
Réseau d'eau Réseau de chauffage
Système de régulaNon
BâAment « M1 »
ConsommaAon Température extérieure
Courbe de chauffe (2012)
Réseau Electrique
Electrical Grid Network
A2
M6
HT (20 kV)
LT
Supply
FAULT
SubstaAon M1
HT Line leaving M1 and
desNned for next post on the loop
High Tension DistribuAon Panel (TGHT)
Transformer 1’s Cell (protects
transformer #1)
Transformer 2’s Cell (protects
transformer #2)
HT Line arriving into M1 from Previous HT
Post
H.T (20 kV) L.T. (380 V)
Smart Meter locaNon – recording & compiling consumpNon (kWh) data, and
then sending to the main server
Low Voltage Master DistribuAon Panel (TGBT)
Current Levels
Minimum On Sun 9/7/2014 110 A
Average 213 A
Maximum On Tue 10/21/2014 414 A
StaAsAcs Data – Change over the last 92 day(s)
Historical Data – Change over one day – 9/1/2014 Date Time Current [A] Mon 09/01/14 00:00:00 166 A Mon 09/01/14 00:00:52 161 A Mon 09/01/14 00:01:52 158 A Mon 09/01/14 00:02:52 164 A
Mon 09/01/14 12:14:02 209 A
Mon 09/01/14 12:15:02 216 A
Mon 09/01/14 12:16:02 223 A
Mon 09/01/14 12:17:02 211 A
Mon 09/01/14 12:18:02 203 A
CP_Electricité -‐ Général -‐ Poste Bachelard -‐ Current L1
EDF Contract
0
1 000
2 000
3 000
4 000
5 000
6 000
Friday, March 01,
2013
Monday, April 01, 2013
Wednesday, May 01, 2013
Saturday, June 01, 2013
Monday, July 01, 2013
Thursday, August 01,
2013
Sunday, September 01, 2013
Tuesday, October 01,
2013
Friday, November 01, 2013
Sunday, December 01, 2013
Wednesday, January 01,
2014
Saturday, February 01,
2014
Saturday, March 01,
2014
Tuesday, April 01, 2014
Consum
pAon
]kWh]
Date
Fixed Demand Charge V.S. Real Demand Charge
Démonstrateur Voirie/Tranchée (Lille Métropole):
Août 2014
32
Humidité Température DéformaAon Pression Tassement FissuraAon Fibre opAque
20 28 32 10 1 4 2
Logement social
Cahier des charges LMH/LGCgE • Suivre en temps réel
Ø Les paramètres de confort: • Température • Humidité • Qualité de l’air • Luminosité • Bruit
Ø Les consommaAons: • Électricité • Chauffage • Eau
Ø D’autres paramètres: • Présence • Ouvertures • Alarme incendie
Appartement pédagogique
Qualité d’air intérieur Luminosité / Présence
ConsommaNon électrique
Température / Humidité
• Consomma,on Electrique
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
1065000
1065500
1066000
1066500
1067000
1067500
1068000
1068500
1069000
1069500
1070000
0:04
1:24
2:44
4:04
5:24
6:44
8:04
9:24
10:44
12:04
13:24
14:44
16:04
17:24
18:44
20:04
21:24
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0:04
1:24
2:44
4:04
5:24
6:44
8:04
9:24
10:44
12:04
13:24
14:44
16:04
17:24
18:44
20:04
21:24
22:44
0:04
1:24
2:44
4:04
5:24
6:44
8:04
9:24
10:44
12:03
13:23
Index [Wh] Puissance Apparente [VA]
12/02/2014 13/02/2014 14/02/2014
Logements occupés
• Verhaeren 1935
• Charles Sixte 1975
Les pistes de développement
• Pourquoi ? • Quoi ? • Comment ?
• DiagnosNc • ConcertaNon • Stratégie • Modèle économique • Gouvernance
Smart City ??
Capteurs
-‐ Energie -‐ MiniaturisaAon -‐ MulA paramètres -‐ Bio, chimie,.. ?? -‐ Intelligence intégrée -‐ CommunicaAon (portée,..) -‐ InteracAon M&M -‐ Design -‐ Fiabilité , sécurité -‐ LocalisaAon, densité -‐ Coût
AcAonneurs
Capteurs
Capteurs
• Fiabilité • Sécurité • Couverture
• Stockage • Analyse (spaAale,
temporelle,..) • ApprenAssage • InteracAon usagers
(graphique, RV, RA,…) • Sécurité
SunRise CommunicaNon et disséminaNon
CRE : Commission de régulaAon de l’énergie
Banque Mondiale, Washington 21 mai 2014
(DélégaAon -‐ MEDEF InternaAonal, PRN)
BFM Business 28 avril 2013
Chaine de télévision Weo « Les idées changent le monde »: 23 Mars 2015
Diffusion de la culture scienAfique : TEDx Lille « La nouvelle renaissance », 8 mars 2014
Le point septembre 2013 LibéraAon Mai 2013
Projet Phare – 3ème RévoluAon industrielle – Nord Pas de Calais
Rendez-‐vous des Alouewes, 4 septembre
FormaAon à l’étranger
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