Estimer les réductions de la demande de pointe pour BC Hydro

Une analyse pour comprendre et valoriser la réponse à la demande

  • Client

    BC Hydro

  • Année

    2023

  • Région
    • Amérique du Nord (USA-Canada)
  • Service
    • Évaluation de programme
  • Pays

    Canada

  • Provinces

    Colombie Britannique

  • Secteur
    • Distributeurs d'énergie

Alors que les réseaux électriques sont confrontés à des pics de demande plus marqués et plus fréquents, les fournisseurs d’électricité se tournent de plus en plus vers la flexibilité déjà intégrée dans les foyers de leurs clients. Les thermostats intelligents, les chauffe-eau électriques et les bornes de recharge pour véhicules électriques (VE) offrent une flexibilité de la demande en réduisant, interrompant ou reportant la consommation d’électricité vers les heures creuses. Toutefois, les planificateurs du réseau et les exploitants des systèmes électriques ont besoin de plus qu’une flexibilité théorique ou potentielle : ils ont besoin de ressources fiables, disponibles lorsque le réseau en a besoin.

Afin de déterminer si la flexibilité de charge résidentielle pouvait devenir une ressource fiable pour le réseau, BC Hydro a demandé à Econoler d’évaluer la performance de son projet pilote Peak Saver. Ce travail a permis d’estimer les réductions de demande obtenues grâce au programme pilote et de générer des informations utiles pour orienter la conception et le lancement d’un programme résidentiel de réponse à la demande à l’échelle de la province.

L’objectif

Econoler a évalué la performance et les impacts sur la demande de pointe du programme résidentiel de réponse à la demande Peak Saver de BC Hydro. L’évaluation a porté à la fois sur les événements de pointe hivernaux et sur un projet pilote estival de climatisation afin de quantifier les réductions de charge de pointe, mesurer la performance de chaque type d’appareil participant dans différents scénarios d’événements de pointe et orienter la mise en œuvre et la planification du programme.

Le mandat

BC Hydro a demandé à Econoler d’évaluer le projet pilote Peak Saver afin de quantifier les réductions de demande de pointe générées par chaque type d’appareil et chaque événement de réponse à la demande, ainsi que d’évaluer les données et les méthodes utilisées pour mesurer ces réductions.

Une province en croissance qui mise sur la gestion de la demande

BC Hydro est le principal fournisseur d’électricité de la Colombie-Britannique et dessert des clients résidentiels, commerciaux et industriels dans les diverses zones climatiques de la province. Son programme Peak Saver constitue un outil clé pour réduire ou différer la demande de pointe sur le réseau. Alors que la demande d’électricité continue de croître en Colombie-Britannique, il est essentiel que les planificateurs du réseau comprennent précisément dans quelle mesure le chauffage résidentiel, la production d’eau chaude et la recharge des véhicules électriques peuvent fournir de la flexibilité au système électrique.

Éclairer la planification intégrée

Econoler a quantifié les réductions de demande de pointe obtenues par type d’appareil, par foyer et à l’échelle du réseau pour plus de 20 événements de réponse à la demande au cours de la saison de chauffage 2022-2023 et de la saison de climatisation 2023.

Les résultats de l’analyse ont fourni les recommandations suivantes à BC Hydro :

  • Lancer le programme Peak Saver à l’échelle de la province 
  • Mieux cibler les technologies offrant le plus grand impact sur la demande de pointe 
  • Mettre à jour les approches de mesurage de la recharge contrôlée des véhicules électriques 
  • Orienter la planification des programmes estivaux de réponse à la demande dans les années futures 

En renforçant la capacité de BC Hydro à planifier et à exploiter plus efficacement les ressources de réponse à la demande, ce travail profite aux consommateurs de la Colombie-Britannique en contribuant à reporter des investissements coûteux en infrastructures tout en maintenant la fiabilité du système électrique durant les périodes de pointe.

Une approche rigoureuse fondée sur des données de comptage détaillées

Econoler a intégré trois sources de données pour réaliser son analyse : les données résidentielles issues de l’infrastructure de comptage avancée (AMI), le système de gestion des ressources énergétiques distribuées (DERMS) de BC Hydro et les données provenant des bornes de recharge pour véhicules électriques participantes.

Les données de comptage par intervalle provenant d’environ 3 500 foyers participants ont servi à établir une demande de référence pour chaque foyer. La consommation réelle observée pendant les événements de pointe a ensuite été comparée à cette référence afin d’isoler les réductions attribuables au programme Peak Saver.

L’équipe a évalué différentes approches de référence fondées sur l’appariement de journées comparables et sur des modèles de régression, puis a retenu la méthodologie présentant les meilleures performances statistiques pour estimer la demande contrefactuelle pendant les événements.

Lorsque les données des compteurs résidentiels se sont révélées insuffisantes pour isoler la recharge contrôlée des véhicules électriques, Econoler a utilisé les données provenant directement des bornes de recharge afin d’établir des références spécifiques et d’améliorer la précision et la fiabilité de l’analyse des réductions de charge.

Résultats et principales conclusions : la flexibilité sous toutes ses formes

L’analyse a mené aux conclusions suivantes concernant la performance des différentes technologies résidentielles de réponse à la demande :

  • Les thermostats intelligents ont généré les plus importantes réductions de la demande de pointe à l’échelle du réseau 
  • Les chauffe-eau connectés ont fourni les plus fortes réductions de pointe par appareil, mais une contribution relativement faible à l’échelle du réseau en raison d’un faible taux de participation 
  • Les bornes de recharge pour véhicules électriques ont généré les plus faibles réductions de pointe par appareil lors des événements de réponse à la demande 
  • Les données des compteurs résidentiels se sont révélées peu fiables pour mesurer les performances des bornes de recharge lors des événements de réponse à la demande, en raison des difficultés associées à la désagrégation des données globales du foyer par usage final. Après avoir testé les données des compteurs, Econoler a utilisé avec succès les données directement fournies par les bornes intelligentes participantes pour estimer les réductions de demande.
  • Dans leur ensemble, ces résultats ont orienté la planification, la mise en œuvre et le suivi du programme de BC Hydro 

Du mesurage à une ressource de pointe évolutive

Le travail d’Econoler a contribué à la décision de BC Hydro de déployer à l’échelle provinciale le programme hivernal Peak Saver dès l’hiver 2023-2024. Le programme comprenait des thermostats pour plinthes électriques, des contrôleurs de charge pour chauffe-eau, des bornes de recharge pour véhicules électriques, ainsi que des systèmes résidentiels de stockage par batterie et une composante comportementale de réponse à la demande.

Depuis son lancement en 2023-2024, le programme continue de croître de façon soutenue et dessert maintenant plus de 200 000 foyers participants.

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