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Le travail d’un professeur de l’Arizona State University pour stabiliser le réseau porte ses fruits.

Chaque fois que de nouvelles technologies sont introduites dans le réseau électrique, il y a toujours une chance qu’elles perturbent le système, même jusqu’à causer des pannes de courant. Trouver des moyens de gérer l’impact sur le réseau causé par l’incorporation d’énergies renouvelables a été l’objet de la recherche de Vijay Vittal depuis près de 20 ans. Il est professeur de génie des systèmes électriques dans le programme Fulton de l’Université d’État de l’Arizona, à Tempe. Le Fellow à vie de l’IEEE est crédité d’avoir travaillé à déterminer la meilleure façon d’isoler des parties du réseau électrique pour éviter que l’ensemble du réseau ne s’effondre. Il faisait partie d’un groupe de travail de l’IEEE qui a publié en 2020 un rapport décrivant comment l’équipement utilisé pour stocker l’énergie, transférer l’électricité sur de longues distances et intégrer des sources d’énergie renouvelable pouvait avoir un impact sur la stabilité du système électrique. Le rapport recommandait des moyens de caractériser et de définir le problème.

Un article qu’il a coécrit sur la base du rapport a reçu le Prix du meilleur article de la Société de Puissance et d’Énergie de l’IEEE en 2022. Il considère que ce prix est une “surprise bienvenue”, mais il pense que “le document était très bien fait”.

De nouvelles solutions pour faire face aux changements de technologies

Il estime que l’intégration de nouvelles technologies dans le réseau n’est pas le seul problème, il faut également de meilleurs outils d’analyse et plus d’ingénieurs spécialisés dans le domaine de l’électricité. Les réseaux électriques aux États-Unis et en Europe sont interconnectés, et leur planification et leur exploitation nécessitent de nouveaux outils d’analyse du réseau. “Le problème du traitement informatique de ces grands systèmes est énorme”, explique-t-il. “Nous avons besoin de techniques de calcul efficaces”.

L’analyse déterministe actuelle ne montre que si le système électrique est tolérant aux pannes identifiées et aux dangers connus et s’il fonctionne en toute sécurité. Selon lui, des outils probabilistes doivent être développés pour fournir des estimations de risque plus réalistes. Une autre inquiétude qu’il a est la pénurie de main-d’œuvre imminente. “Plusieurs ingénieurs ayant une expérience considérable et une excellente connaissance du fonctionnement des systèmes approchent de la retraite ou sont déjà partis”, dit-il. “Il y a cette mémoire systémique qui disparaît rapidement”.

Un premier intérêt pour l’ingénierie électrique

L’ingénierie électrique fait partie de la famille de Vittal. Son grand-père maternel était ingénieur en chef d’une centrale hydroélectrique dans le Karnataka, en Inde, où il a grandi. En poursuivant des études de premier cycle en génie électrique au B.M.S. College of Engineering, à Bangalore, Vittal a suivi un cours optionnel sur l’analyse du système électrique qui a attisé son intérêt pour l’ingénierie électrique. Deux ans après avoir obtenu son diplôme en 1977, il a obtenu une maîtrise en génie électrique à l’Indian Institute of Technology, à Kanpur. Il a été inspiré à travailler sur les problèmes de stabilité des systèmes électriques par un tuteur qui menait des recherches dans ce domaine.

Vittal s’est rendu aux États-Unis pour poursuivre un doctorat en génie électrique à l’Université d’État de l’Iowa, à Ames. Après avoir obtenu son diplôme en 1982, il a accepté un poste à l’université en tant que membre du corps professoral. Il a enseigné l’ingénierie électrique pendant 22 ans, avec une interruption en 1993 et 1994 pour exercer en tant que directeur de programme en systèmes électriques au sein de la Division des communications et des systèmes électriques de la National Science Foundation des États-Unis, à Washington, D.C. La Fondation nationale pour la science l’a reconnu en 1985 pour son Prix présidentiel pour les jeunes chercheurs. Il a quitté l’Université d’État de l’Iowa en 2005 pour rejoindre l’Arizona State, où il a été directeur de son Centre de recherche sur l’ingénierie des systèmes électriques. En 2019, il a été nommé professeur régional, le poste le plus élevé de la faculté. Il dit qu’il n’a jamais été intéressé par un emploi dans l’industrie. “J’aime travailler avec des étudiants”, dit-il. “Travailler avec des jeunes charges mes batteries”.

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