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Evaluation probabiliste des contraintes sur un réseau électrique vis-à-vis d’une agression conduite

Electromagnétisme - Electrotechnique Mathématiques - Analyse numérique - Simulation Sciences pour l’ingénieur

Résumé du sujet

La vulnérabilité des systèmes électroniques aux agressions électromagnétiques intentionnelles est une question extrêmement sensible au regard des évolutions technologiques et du déploiement de nombreux équipements électroniques pour la gestion de processus critiques. Les effets d’une contrainte couplée sur un réseau électrique basse tension et de sa propagation dans une installation, à travers le circuit de distribution électrique jusqu’aux équipements terminaux, est un sujet actuel d’intérêt vis-à-vis de ces menaces. La détermination des niveaux de contrainte à l’entrée des équipements est une donnée fondamentale pour l’analyse de cette vulnérabilité, et elle est fonction de nombreuses données d’entrée (position et nombre de câbles d’alimentation, impédances de charge terminales), peu précisément connues et très variables d’une installation à l’autre. Une approche stochastique est donc proposée pour estimer les incertitudes et leurs propagations dans un modèle de réseau électrique.

Les objectifs de cette thèse seront de rechercher et d'étudier les performances de méthodes d’apprentissage pour représenter le problème initial par une fonction simplifiée pour une estimation efficace des distributions probabilistes de niveaux de contrainte ou de la probabilité de dépassement de seuil. Pour valider la méthode d'apprentissage retenue, une maquette expérimentale représentative d'un réseau de distribution électrique sera réalisée. Les résultats expérimentaux pourront alors être confrontés à ceux de la méthode stochastique sur cette maquette.

La thèse se décomposera en plusieurs étapes :

- État de l'art sur les méthodes probabilistes d'apprentissage.

- État de l’art sur la composition d’un réseau électrique classique d’une infrastructure.

- Détermination des méthodes statistiques adaptées au problème et à sa dimension (nombre de variables d’entrée).

- Estimation des distributions probabilistes des variables d’entrée.

- Étude itérative avec une complexité croissante vis-à-vis de la modélisation numérique d’un réseau électrique. Le but est

d’évaluer les paramètres les plus influents et de quantifier l’incertitude sur les contraintes à partir de la distribution des

variables d’entrée. Évaluation des effets sur des équipements à partir de l’étude précédente.

- Réalisation d’une maquette réaliste d’un réseau électrique avec essais expérimentaux.

Laboratoire

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