conference "ville intelligente : retour d'expérience d'une large...

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  

22:44  

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