ORES

ORES est le gestionnaire du réseau de distribution de la majeure partie de la Wallonie et d’une partie de la périphérie bruxelloise. L’EMS de Voltmasters prend en charge le DSO RTU avec ORES pour les sites producteurs, en suivant la spécification ORES OPM-080-ST09, le complément à la prescription de raccordement C2/112.

Pour l’utiliser, réglez le fournisseur DSO RTU sur ORES dans Configuration → Réseau et marché → Paramètres DSO RTU.

Deux choses à savoir avant de commencer

• Le découplage de sécurité ne passe pas par cette liaison. Les points ORES ne portent ni arrêt d’urgence ni commande de découplage. Le découplage sur défaut réseau est assuré par la protection C10/21 autonome de l’installation, entièrement en dehors de l’EMS. Ne câblez et ne mettez rien en service en supposant qu’ORES peut arrêter l’installation via l’EMS.
• Chaque valeur écrite par ORES est une véritable instruction. Aucune valeur ne signifie « produisez librement » : 0 MW signifie ne produisez rien. Tant qu’ORES n’a rien écrit, rien n’est imposé du tout, ce qui est un état différent d’un 0 reçu.

Connexion

La RTU d’ORES est le maître Modbus et l’équipement du client est l’esclave. L’EMS joue cet esclave : il sert des registres et répond aux interrogations de la RTU, sans jamais initier de trafic de lui-même.

Paramètres de la liaison

ORES autorise une adresse d’esclave par énergie, mais permet aussi que plusieurs énergies partagent une adresse quand un seul esclave les gère toutes. L’EMS est un esclave unique qui gère tout : il sert donc une seule adresse partagée, 100.

La passerelle RS-485

Le contrôleur n’a pas de port RS-485 et sert du Modbus TCP : la liaison est donc pontée par une passerelle qui convertit le TCP en RS-485. La passerelle doit être configurée comme maître RTU du côté série et client Modbus TCP vers l’EMS : la RTU d’ORES émet les requêtes, la passerelle les transmet au contrôleur, et les réponses repartent sur le RS-485. C’est l’inverse du montage habituel « esclave série derrière un serveur TCP », cela vaut donc la peine de le revérifier à l’installation.

Encodage

Le Float 32 avec une échelle de 1 MW est la recommandation propre à ORES et la seule combinaison sans piège de plage ou de résolution. L’EMS travaille en interne en kW et en kVAr et convertit sur le fil : rien de ces choix n’est visible sur la plateforme.

La liste des points

ORES organise un site producteur en énergies : jusqu’à quatre blocs de production, plus le point de raccordement. L’EMS sert les quatre blocs de production, à des bases de registres fixes espacées de vingt registres.

Production 1 porte le PV du site. Les trois autres blocs sont servis pour que la RTU trouve toujours une table complète : leurs mesures lisent zéro, et une consigne qui y est écrite est enregistrée et renvoyée en écho comme n’importe quelle autre, mais rien n’en est appliqué. Le stockage n’est pas l’une des sources primaires d’ORES et ne porte pas de consigne propre.

Par bloc de production

Les deux registres d’écho constituent une poignée de main : l’EMS renvoie la dernière valeur reçue sur le registre de consigne correspondant, pour que la RTU puisse confirmer que son instruction est bien arrivée. Avant la première écriture, il n’y a rien à renvoyer et les registres lisent zéro.

Point de raccordement

Paire de watchdogs

Ce sont les seuls registres d’un seul mot de la table. Voir Les watchdogs ci-dessous.

Comment une instruction de puissance active est appliquée

Un plafond absolu sur l’injection

ORES écrit une puissance absolue, négative : une limitation de production porte un signe moins sur le fil. La ST09 §17.4.5.4.4 permet d’appliquer cette instruction soit sur la production elle-même, soit sur l’injection au point de raccordement, et l’EMS prend le point de raccordement :

plafond d’injection = consigne − consommation du site calculée au moment où l’instruction a été reçue

C’est la voie qui permet à un site de se conformer sans jeter d’énergie. Si la consigne est de 4 MW et que le site consomme 1 MW, l’installation peut encore produire 5 MW, puisque seuls 4 MW atteignent le réseau. Charger la batterie avec le surplus PV satisfait le plafond au même titre qu’écrêter le PV, et conserve l’énergie.

Le terme de consommation est figé au moment de la réception, et non suivi en direct, parce que c’est ainsi que fonctionne le contrôle de conformité d’ORES : la consommation calculée est figée à l’arrivée de l’instruction, le plafond ne doit donc pas dériver ensuite avec la charge.

Cinq minutes avant que ça morde

La ST09 §17.4.5.4.3 donne à chaque consigne un délai de validité : une instruction devient valable cinq minutes après sa réception et le reste jusqu’à cinq minutes après l’arrivée de la suivante. La conformité à un instant donné se juge par rapport à la consigne reçue cinq minutes plus tôt.

L’EMS suit exactement cette règle, ce qui signifie qu’une instruction qui desserre la limite ne prend effet qu’après cinq minutes. Ne lisez pas ce délai comme un défaut pendant la mise en service : c’est la spécification.

Aucune instruction, et une liaison perdue

Puissance réactive

ORES pilote la puissance réactive comme une cible absolue en kVAr par énergie, ni comme une bande, ni comme un facteur de puissance. L’EMS l’applique comme cible PV de son réglage du réactif et la répartit en boucle ouverte sur les onduleurs PV, en respectant la puissance apparente de chacun. ORES relit les VAr ordonnés depuis le bloc de production, pas depuis le point de raccordement.

• Un 0 reçu est un ordre réel : tenir un facteur de puissance unitaire.
• Aucune cible encore reçue laisse le réglage du réactif à son comportement local.
• La consigne réactive ne porte aucun délai de validité ni terme de consommation : elle prend effet au cycle de régulation suivant.

Les watchdogs

La ST09 §17.4.5.5 définit un watchdog dans chaque sens : un que le gestionnaire pilote vers l’installation, et un que l’installation doit au gestionnaire en retour. Dans les deux cas, le signal est maintenu actif tant que tout va bien, de sorte que perdre l’équipement, le fil ou l’alimentation constitue en soi l’alarme. C’est la perte du signal qui est le défaut.

Par registres par défaut, par contacts en option

Par défaut, la paire passe par les deux registres Modbus 4110 et 4111. Le bit 0 de chaque mot change d’état chaque seconde, et l’absence de changement pendant dix secondes constitue le défaut. Cela n’exige aucune configuration : l’EMS surveille le registre 4110 et sert un basculement sur le 4111 tant qu’il est vivant.

La ST09 permet aussi de câbler la paire en contacts libres de potentiel. Si votre installation est câblée ainsi, attribuez les deux contacts sur un module IO sous Watchdogs ORES dans les paramètres DSO RTU :

Laissez un côté vide quand il n’est pas câblé. Un contact configuré prime sur la source par registre pour ce sens.

Câbler les contacts via des relais intermédiaires

ORES pilote son contact de watchdog en 48 VDC ou 230 VAC, et le circuit de watchdog qu’il attend de l’installation fonctionne en 48 VDC. Le module IO ne peut prendre ni l’un ni l’autre directement : ses entrées numériques acceptent 10 à 30 VDC et ses sorties relais sont qualifiées pour 30 VDC. Chaque sens passe donc par un relais intermédiaire, pour que le module ne voie jamais que son propre 24 VDC local.

Les deux relais sont excités en fonctionnement normal et le contact utilisé est fermé tant que tout va bien. Utilisez le contact qui se ferme quand la bobine est excitée, pour qu’un relais qui retombe ouvre le circuit. Cela porte la logique de la ST09 jusqu’au fil : une perte d’alimentation, une perte de communication ou un défaut du contrôleur désexcite le relais, le contact s’ouvre et une alarme de watchdog suit, sans que rien n’ait à agir.

Quand l’entrée est fiable

Comme la perte du signal constitue l’alarme, une entrée illisible est traitée comme une alarme plutôt que comme une absence de nouvelles :

Le côté sortie n’a pas besoin d’incident propre : s’il devient injoignable, le relais se désexcite et ORES lit l’alarme, ce qui est le fonctionnement voulu.

Ce que fait l’alarme

La ST09 précise que le watchdog doit être traité comme une consigne : un changement d’état porte donc le même délai de cinq minutes. L’alarme mord cinq minutes après son apparition et les instructions reprennent cinq minutes après sa levée. Une alarme qui va et vient à l’intérieur de cette fenêtre ne change rien.

Tant que l’alarme est en vigueur, les instructions d’ORES sont entièrement écartées, quelle que soit leur valeur, et le site retombe sur sa puissance permanente contractuelle au point de raccordement. L’EMS prend cette valeur dans la puissance d’accès en injection du projet, avant toute marge de sécurité : il n’y a donc rien de plus à configurer.

Indépendamment de tout cela, l’EMS continue de maintenir l’injection dans les limites réseau configurées pour le projet à chaque cycle de régulation : le raccordement est donc protégé, que le watchdog soit actif ou non.

Ce que l’EMS rapporte

Un onduleur PV qui ne rapporte pas de puissance réactive est publié à 0 VAr et génère un avertissement, parce que la télémesure du réactif sous-estime alors ce que fait l’installation.

Configurer ORES sur la plateforme

1. Sous Configuration → Réseau et marché → Paramètres DSO RTU, réglez le fournisseur sur ORES.
2. Si la paire de watchdogs est câblée, câblez les deux contacts via les relais intermédiaires et attribuez les contacts entrée watchdog ORES et sortie watchdog ORES. Si elle passe par les registres Modbus, laissez les deux vides.
3. Vérifiez que la puissance d’accès en injection du projet correspond à la puissance permanente contractuelle du contrat de raccordement ORES. C’est cette valeur qui sert de repli au watchdog.

Tout le reste, les adresses de registres, l’adresse d’esclave, le format, l’échelle et l’ordre des mots, est figé dans le contrôleur et correspond au formulaire de validation d’ORES. Il n’y a rien à transcrire par site, et donc rien à mal encoder.

Les incidents que le contrôleur signale

Test de validation en laboratoire et certification

Une liaison producteur ORES n’est valable qu’après un test de validation en laboratoire, réalisé conjointement par un agent ORES et le client sur le matériel réel. Le test utilise le formulaire ORES « Validation communication Modbus RS 485 producteur » et consigne la marque et le modèle, les paramètres RS-485, l’adresse d’esclave et, par point, l’adresse de registre, le format et l’unité.

La liste de matériel agréé d’ORES recense les équipements qui ont fonctionné sur cette liaison Modbus. Elle est descriptive et non prescriptive : y choisir un équipement n’exempte pas une installation du test de validation, et un équipement absent de la liste n’est pas interdit. La liste contient déjà des topologies comparables, un ordinateur monocarte Linux derrière une passerelle MOXA MB3180 et une passerelle Linux, ce qui correspond exactement au déploiement du contrôleur Voltmasters.

Voltmasters valide toute l’interface à la mise en service et assiste pendant le test ORES. Voir Mise en service et certification.

Ce qui ne fait pas partie de cette intégration

• L’arrêt d’urgence, le découplage et la position des disjoncteurs. Absents de la liste de points ORES. Le découplage est assuré par la protection C10/21 autonome.
• Les registres facultatifs de poussée au point de raccordement. ORES peut fournir son propre comptage au point de raccordement au lieu de lire le nôtre. L’EMS sert le bloc en lecture, ce qui est le choix naturel puisque le projet dispose toujours d’un compteur d’énergie au raccordement.
• Une consigne sur le stockage. Production 1 porte le PV du site ; la batterie est pilotée par l’EMS pour respecter le plafond d’injection, pas par une consigne ORES propre.

Étapes suivantes

• Comment fonctionne le DSO RTU pour le modèle de pilotage général.
• Connexion RTU pour le raccordement sur site et les exigences réseau.
• Module IO pour le module qui porte les contacts de watchdog câblés.
• Mise en service et certification pour le processus de validation.