Logiciels

ELVIRA : Électrification des villages ruraux

ELVIRA n'est plus développé. Un nouveau produit pour les études d'électrification basse-tension est disponible à la place : LAP

ELVIRA est un logiciel d'assistance pour les projets d'électrification rurale. Pour un village donné, compte tenu des investissements à l'année d'électrification, des coûts de maintenance, de renouvellement des installations et des coûts d'exploitation, d'une part, ainsi que des revenus qui résulteront de la vente des services, d'autre part, le logiciel présente un bilan économique optimisé. Les résultats obtenus pour plusieurs villages peuvent être consolidés pour présenter un bilan économique global au niveau d'une région.

Les données du problème

Les services

L'électrification du village a pour objectif de fournir des services. Un service est défini par l'installation des équipements dans une habitation ou un bâtiment, et par la fourniture de l'énergie électrique nécessaire. Une librairie de services permet à l'utilisateur de définir différents types de service. Pour chaque type de service, il s'agit de définir les équipements à installer (câbles de connexion, tableau de distribution, points lumineux, interrupteurs, prises de courant) de même que les caractéristiques de la consommation électrique de ce type de service: puissance maximale, courbe de charge journalière, etc.

Les sources

Quatre types de sources d'énergie sont disponibles:

1. Sous-stations MT/BT: il s'agit de postes de transformation alimentant un réseau de distribution BT. Les postes sont alimentés par une ligne MT issue d'un poste HT/MT ou d'une dérivation de ligne MT passant à proximité du village. Plusieurs postes, chacun alimentant son réseau BT, peuvent être définis dans un village.
2. Usines diesel: il s'agit de centrales diesel alimentant un réseau BT. Une centrale est composée de l'ensemble moteur/générateur proprement dit, du génie civil, des équipements BT et du réservoir de combustible offrant l'autonomie de la centrale pendant une période spécifiée. Plusieurs centrales diesel, chacune alimentant son réseau BT, peuvent être définies dans le village.
3. Microcentrales hydrauliques: Ces centrales se distinguent des centrales diesels par la turbine qui remplace le moteur diesel et par l'absence de réservoir.
4. Systèmes solaires: Un système solaire est composé de panneaux photovoltaïques, de batteries offrant une autonomie demandée, d'un chargeur/régulateur et d'un convertisseur CC/CA de puissance. Un système solaire alimente généralement un service (une maison) trop isolé pour être raccordé au réseau BT.

Le réseau BT

Chaque service du village est alimenté soit par un système solaire (un système par service), soit par un réseau BT distribuant l'énergie provenant d'une sous-station, d'une centrale diesel ou hydraulique. Le réseau est composé des lignes BT proprement dites et des poteaux avec leurs accessoires et leurs lumineux éventuels. Un village peut être alimenté par plusieurs sources de plusieurs types.

Catalogue de services et d'équipements

Les équipements des services, des sources et des réseaux BT définis sont définis dans des catalogues. Ces catalogues contiennent toutes les données techniques et économiques (coûts d'acquisition, coûts d'installation, durée de vie, coûts d'opération et de maintenance) qui permettent :

• de calculer le choix optimal des équipements pour l'électrification du village,
• de dresser le bilan économique des coûts d'installation et d'exploitaion, d'une part, et des revenus de la vente des services d'autre part.

Interface Homme Machine (I.H.M.)

L'utilisateur communique avec le logiciel via 3 types d'interface :

• Catalogue d'équipements
  Les caractéristiques technico-économiques des services et équipements sont introduites grâce à des formulaires classiques structurés d'une façon très conviviale.
• Système d'Information Géographique (SIG)
  Pour les aspects topologiques, le programme dispose d'un module SIG performant basé sur les outils MapOjects d'ESRI , qui permettent l'importation de cartes ou de croquis de la région ou du village, disponibles sous différentes formes standard: BMP, TIFF, JPEG. Ensuite, ces cartes sont annotées par l'utilisateur pour y indiquer l'emplacement et le type des services à alimenter, la localisation des sous-stations et des centrales diesel, des services à alimenter par système solaire, de même que le tracé des artères BT. Après exécution des calculs d'électrification, cette même interface géographique peut être utilisée pour analyser les résultats: types de sous-stations ou de centrales diesel sélectionnés, types de poteaux et leur emplacement, chutes de tension à chaque poteau, types de lignes BT, intensité du courant dans ces lignes, etc.
• Rapports
  Deux types de rapport sont disponibles :
  1. des rapports au format pré-défini, destinés à une impression sur imprimante. Une fonction de visualisation préliminaire permet de contrôler le contenu du rapport avant son impression proprement dite.
  2. des rapports en format de tables Excel. Le rapport demandé est affiché par l'application Excel, et peut être modifié par l'utilisateur avant son impression ou son inclusion dans d'autres documents : un rapport en Word par exemple. Le contenu des tables Excel est défini par l'utilisateur.

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