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5. Impact of tropical convective conditions on solar irradiance forecasting based on cloud motion vectors

Author

Roy, Arindam, Hammer, Annette, Heinemann, Detlev, Lünsdorf, Ontje, and Lezaca, Jorge

Subjects
Heliosat method, tropical convection, Renewable Energy, Sustainability and the Environment, satellite image, Public Health, Environmental and Occupational Health, intra-day forecast, monsoon, global horizontal irradiance (GHI), General Environmental Science, inter-seasonal variability
Abstract

Cloud Motion Vector (CMV) estimation from consecutive satellite images is widely used commercially for providing hours-ahead intraday forecasts of solar irradiance and PV power production. The modelling assumptions in these methods are generally satisfied for advective motion which is common in mid-latitudes, but strained for tropical meteorological conditions dominated by convective clouds. The region under analysis in this study encompasses both tropical and sub-tropical climatic zones and is affected by seasonal strong convection, i.e., the South Asian Monsoon. The purpose of this study is to benchmark the monthly forecast error of three commonly used CMV estimation techniques - Block-match, Farnebäck (Optical flow) and TV-L1 (Optical flow), for analysing their performance on a seasonal basis. The main focus of this work is the analysis of the limitations of image processing based Block-match and Optical flow techniques in predicting irradiance during the Monsoon period, which presents frequent convective formation and dissipation. Forecasted Cloud Index (CI) maps are validated against reference analysis CI maps for the period 2018-2019 for forecast lead times from 0 to 5.5 hours ahead using the Peak Signal to Noise Ratio (PSNR) metric for estimating the accuracy. Persistence of analysis cloud index maps are used as the reference worst case scenario forecast. Site-level forecasts of irradiance for the same period are validated against ground measured irradiance from two BSRN stations - Gurgaon and Tiruvallur, located in Northern and Southern India respectively. From the Winter period in March to the Monsoon period in August, there is a marked reduction of the 30 minutes ahead forecast accuracy by 3 dB in terms of Peak Signal to Noise Ratio at the image-wide level. This can be observed for all the three methods and the worst-case persistence scenario. Both optical flow methods outperform Block-match by 0.5 dB for the entire period of analysis. The Gurgaon BSRN site is affected by Summer Monsoon and shows an increase in nRMSE by a factor of 3 for all the methods. This station shows a seasonal pattern of forecast error closely matching the image-wide forecast accuracy. The forecast error for the Tiruvallur BSRN station on the other hand reaches its peak in December (Data for October and November are absent), due to its location in the Winter Monsoon climatic zone. Again, the nRMSE for all methods increase by a factor of almost 3 from March to December. The inter-method difference in accuracy is not significant and a seasonal difference (20% nRMSE) dominates. This highlights the shortcomings of image processing techniques in extrapolating future cloud locations under convective situations, where there is rapid change in cloud content between consecutive images.

Published
2022

8. Highlight results of the Smart4RES project on weather modelling and forecasting dedicated to renewable energy applications

Author

Kariniotakis, Georges, Camal, Simon, Meer, Dennis van Der, Stratigakos, Akylas, Giebel, Gregor, Göçmen, Tuhfe, Pinson, Pierre, Bessa, Ricardo, Goncalves, Carla, Aleksovska, Ivana, Alonzo, Bastien, Cassas, Marie, Libois, Quentin, Raynaud, Laure, Deen, Gerrit, Houf, Daan, Verzijlbergh, Remco, Lange, Matthias, Witha, Björn, Lezaca, Jorge, Nouri, Bijan, Wilbert, Stefan, Marques, Maria Ines, Silva, Manuel, Boer, Wouter De, Eijgelaar, Marcel, Sauba, Ganesh, Karakitsios, John, Konstantinou, Theodoros, Lagos, Dimitrios, Sideratos, George, Anastopoulou, Theodora, Korka, Efrosini, Vitellas, Christos, Petit, Stephanie, Centre Procédés, Énergies Renouvelables, Systèmes Énergétiques (PERSEE), Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Danmarks Tekniske Universitet = Technical University of Denmark (DTU), Institute for Systems and Computer Engineering, Technology and Science [Porto] (INESC TEC), Météo-France Direction Interrégionale Sud-Est (DIRSE), Météo-France, WHIFFLE, energy (EMSYS - Energy & Meteo Systems), Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), EDP New Energy World – Center for New Energy Technologies, EDP Distribuição, DNV GL, National Technical University of Athens [Athens] (NTUA), DEDDIE, Dowel Innovation, and European Project: 864337,Smart4RES

Subjects
[STAT.AP]Statistics [stat]/Applications [stat.AP], Data Science, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Uncertainty, Predictive analytics, Renewable energy forecasting, Weather forecasting, [MATH.MATH-PR]Mathematics [math]/Probability [math.PR], Digitalisation, Prescriptive anaytics, [STAT.ML]Statistics [stat]/Machine Learning [stat.ML], Artificial Intelligence, [MATH.MATH-ST]Mathematics [math]/Statistics [math.ST], European project, Renewable Energy, [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], SDG 7 - Affordable and Clean Energy, Energy Meteorology
Abstract

In this presentation we detail highlight results obtained from the research work within the European Horizon 2020 project Smart4RES (http://www.smart4res.eu). The project, which started in 2019 and runs until 2023, aims at a better modelling and forecasting of weather variables necessary to optimise the integration of weather-dependent renewable energy (RES) production (i.e. wind, solar, run-of-the-river hydro) into power systems and electricity markets. Smart4RES gathers experts from several disciplines, from meteorology and renewable generation to market- and grid-integration. It aims to contribute to the pathway towards energy systems with very high RES penetrations by 2030 and beyond, through thematic objectives including:Improvement of weather and RES forecasting, Streamlined extraction of optimal value through new forecasting products, data market places, and novel business models; New data-driven optimization and decision-aid tools for market and grid management applications; Validation of new models in living labs and assessment of forecasting value vs costly remedies to hedge uncertainties (i.e. storage). In this presentation we will focus on our results on models that permit to improve forecasting of weather variables with focus on extreme situations and also through innovative measuring settings (i.e. a network of sky cameras). Also results will be presented on the development of seamless approach able to couple outputs from different ensemble numerical weather prediction (NWP) models with different temporal resolutions. Advances on the contribution of ultra-high resolution NWPs based on Large Eddy Simulation will be presented with evaluation results on real case studies like the Rhodes island in Greece.When it comes to forecasting the power output of RES plants, mainly wind and solar, the focus is on improving predictability using multiple sources of data. The proposed modelling approaches aim to efficiently combine highly dimensionally input (various types of satellite images, numerical weather predictions, spatially distributed measurements etc.). A priority has been to propose models that permit to generate probabilistic forecasts for multiple time frames in a seamless way. Thus, the objective is not only to improve accuracy and uncertainty estimations, but also to simplify complex forecasting modelling chains for applications that use forecasts at different time frames (i.e. a virtual power plant - VPP- with or without storage that participates in multiple markets). Our results show that the proposed seamless models permit to reach these performance objectives. Results will be presented also on how these approaches can be extended to aggregations of RES plants which is relevant for forecasting VPP production.

Published
2022

9. Analyzing Spatial Variations of Cloud Attenuation by a Network of All-Sky Imagers

Author

Blum, Niklas, Wilbert, Stefan, Nouri, Bijan, Stührenberg, Jonas, Lezaca, Jorge, Schmidt, Thomas, Heinemann, Detlev, Vogt, Thomas, Kazantzidis, Andreas, and Pitz-Paal, Robert

Subjects
cloud transmittance, forecast, nowcast, solar irradiance, ddc:620, cloud camera, cloud modeling
Abstract

Remote sensing 14(22), 5685 (2022). doi:10.3390/rs14225685 special issue: "Special Issue "Remote Sensing for Smart Renewable Cities" / Special Issue Editor: Dr. Panagiotis Kosmopoulos, Guest Editor", Published by MDPI, Basel

Published
2022

10. Measurement of diffuse and plane of array irradiance by a combination of a pyranometer and an all-sky imager

Author

Blum, Niklas, Wilbert, Stefan, Nouri, Bijan, Lezaca, Jorge, Huckebrink, David, Kazantzidis, Andreas, Heinemann, Detlev, Zarzalejo, L. F., Jiménez, María José, and Pitz-Paal, Robert

Subjects
plane of arrayirradiance (POA), transposition, all-sky-imager, ddc:530, sky radiance, shortwave radiation, global tilted irradiance (GTI)
Abstract

Solar energy 232, 232-247 (2022). doi:10.1016/j.solener.2021.11.064, Published by Elsevier Science, Amsterdam [u.a.]

Published
2022

14. Smart4RES: Next generation solutions for renewable energy forecasting and applications with focus on distribution grids

Author

Camal, Simon, Kariniotakis, Georges, Sossan, Fabrizio, Libois, Quentin, Legrand, Raphael, Raynaud, Laure, Lange, Matthias, Mehrens, Annah, Pinson, Pierre, Pierrot, Amandine, Giebel, Gregor, Göcmen, Tufhe, Bessa, Ricardo, Gouveia, Jose, Teixeira, Luis, Neto, Alexandre, Santos, Ricardo, Mendes, Gisela, Nouri, Bijan, Lezaca, Jorge, Verziljbergh, Remco, Deen, Gerrit, Sideratos, George, Vitellas, Christos, Sauba, Ganesh, Eijgelaar, Marcel, Petit, Stéphanie, Centre Procédés, Énergies Renouvelables, Systèmes Énergétiques (PERSEE), Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Météo-France Direction Interrégionale Sud-Est (DIRSE), Météo-France, energy (EMSYS - Energy & Meteo Systems), Danmarks Tekniske Universitet = Technical University of Denmark (DTU), Institute for Systems and Computer Engineering, Technology and Science [Porto] (INESC TEC), EDP New Energy World – Center for New Energy Technologies, EDP Distribuição, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), WHIFFLE, National Technical University of Athens [Athens] (NTUA), DEDDIE, DNV GL, Dowel Innovation, CIRED, and European Project: 864337,Smart4RES

Subjects
RENEWABLE ENERGY, power distribution economics, SMART GRID, [STAT.AP]Statistics [stat]/Applications [stat.AP], optimisation, DATA SCIENCE, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, load forecasting, ENERGY METEOROL-OGY, data handling, [MATH.MATH-PR]Mathematics [math]/Probability [math.PR], [STAT.ML]Statistics [stat]/Machine Learning [stat.ML], [MATH.MATH-ST]Mathematics [math]/Statistics [math.ST], FORECASTING, power markets, DISTRIBUTION GRIDS, [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], weather forecasting, renewable energy sources
Abstract

International audience; This paper presents the solutions on renewable energy forecasting proposed by the Horizon2020 Project Smart4RES. The ambition of the project is twofold: (1) increase substantially the performance of short-term forecasting models of Renewable Energy Sources (RES) production and associated weather forecasting and (2) optimize decisions subject to RES uncertainty in power systems and electricity markets. Developments are based on latest advances in meteorology and original use of data science (combination of multiple data sources, data-driven approaches for trading and grid management). Finally, solutions such as flexibility forecast of distributed resources and data markets are oriented towards value for power system stakeholders. Although the project covers a broad scope, in this paper we focus on a selection of use cases that concern the integration of renewables in distribution grids.

Published
2021
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17. Méthode de caractérisation large bande de matériaux magnétiques quelque soit leur état d'aimantation

Author

Lezaca, Jorge, Queffelec, Patrick, Chevalier, Alexis, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (UMR 3192) (Lab-STICC), Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Lab-STICC_UBO_MOM_MF, Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), and Chevalier, Alexis

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.TRON] Engineering Sciences [physics]/Electronics, [SPI.TRON]Engineering Sciences [physics]/Electronics
Abstract

National audience; La méthode de caractérisation présentée dans ce travail s'appuie, d'une part, sur la mesure d'une ligne de transmission de type triplaque rendue non réciproque par une dissymétrie de sa structure et, d'autre part, une analyse dynamique permettant de prendre en compte les modes supérieurs de propagation. Cette méthode constitue un nouvel outil permettant de mesurer le comportement dynamique des ferrites sur une large bande de fréquence quelque soit leur état d'aimantation. Les grandeurs accessibles sont les spectres de la permittivité ε(f) et des composantes du tenseur de perméabilité μ(f) et k(f). Cet outil apporte des informations supplémentaires aux paramètres mono-fréquence (ΔH et ΔHeff) habituellement déterminés pour décrire le comportement dynamique des ferrites saturés et permettra d'établir en particulier la variation de ΔH en fonction de la fréquence, ce que les techniques standards actuelles ne permettent pas.

Published
2012

18. On the Determination of the Permeability Tensor of Magnetized Materials. Application to the Design of Nonreciprocal Microwave Devices

Author

Queffelec, Patrick, Lezaca, Jorge, Farhat, Arij, Chevalier, Alexis, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Lab-STICC_UBO_MOM_MF, Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), and Queffelec, Patrick

Subjects
[SPI]Engineering Sciences [physics], [SPI] Engineering Sciences [physics], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2011

19. Méthode de caractérisation de matériaux diélectriques et magnétiques aimantés

Author

Lezaca, Jorge, Queffelec, Patrick, Chevalier, Alexis, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (UMR 3192) (Lab-STICC), Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Lab-STICC_UBO_MOM_MF, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Chevalier, Alexis

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, ACTN
Abstract

National audience; Une méthode large bande de caractérisation des matériaux diélectrique et magnétique a été développée. Cette méthode est basée sur l'association d'une analyse modale avec raccordement de champs d'une ligne de transmission de type triplaque et d'une procédure d'optimisation numérique large-bande pour l'inversion du problème. Grâce à cette procédure d'optimisation, les problèmes liés aux résonances de dimension sont évitées. Notre méthode permet ainsi la mesure d'échantillons longs garantissant une bonne sensibilité et une bonne précision des résultats. La bande de fréquences exploitée s'étend jusqu'à 10 GHz.

Published
2011

20. Accurate Broadband Electromagnetic Characterization Method for Dielectric and Magnetic Materials

Author

Lezaca, Jorge, Queffelec, Patrick, Chevalier, Alexis, Chevalier, Alexis, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (UMR 3192) (Lab-STICC), Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Lab-STICC_UBO_MOM_MF, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), and Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2011

21. Méthode de caractérisation de la réponse dynamique de matériaux magnétique dans un état d'aimantation quelconque : problème direct

Author

Lezaca, Jorge, Queffelec, Patrick, Chevalier, Alexis, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (UMR 3192) (Lab-STICC), Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Lab-STICC_UBO_MOM_MF, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Chevalier, Alexis

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.TRON] Engineering Sciences [physics]/Electronics, [SPI.TRON]Engineering Sciences [physics]/Electronics
Abstract

National audience; Ce travail décrit l'analyse électromagnétique (E.M.) d'une structure de propagation de type triplaque dont la section transversale est partiellement remplie du matériau magnétique anisotrope à caractériser. L'approche théorique retenue est basée sur l'analyse modale des différentes régions de la structure et, aux discontinuités, du raccordement des champs associés à chaque mode. Une méthode particulière de recherche, en variable complexe, des racines de l'équation caractéristique a été développée. Les diagrammes de dispersion et les paramètres S traduisant le caractère non-réciproque de la structure sont présentés. Il s'agit de la première étape dans la mise en œuvre d'une nouvelle technique de mesure large bande " in situ " (environnement E.M. réel) des composantes du tenseur de perméabilité et de la permittivité des ferrites aimantés. Des procédures basées sur cette méthode de caractérisation pour trouver la larguer de raie à mi-hauteur ΔH à différentes fréquences et la fréquence de résonance gyromagnétique des ferrites sont décrites.

Published
2010

22. Méthode de caractérisation de la réponse dynamique de matériaux magnétiques dans un état d'aimantation quelconque

Author

Lezaca, Jorge, Chevalier, Alexis, Queffelec, Patrick, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (UMR 3192) (Lab-STICC), Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Mattei, Jean-Luc

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

National audience

Published
2010

23. Méthode de Caractérisation Electromagnétique In Situ et Large Bande des Ferrites Anisotropes pour l'Aide à la Conception de Circulateurs

Author

Lezaca, Jorge, Queffelec, Patrick, Chevalier, Alexis, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (UMR 3192) (Lab-STICC), Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Lab-STICC_UBO_MOM_MF, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Chevalier, Alexis

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.TRON] Engineering Sciences [physics]/Electronics, [SPI.TRON]Engineering Sciences [physics]/Electronics
Abstract

National audience; Ce travail décrit l'analyse dynamique d'une structure de propagation de type microruban dont la section transversale est partiellement remplie du matériau magnétique anisotrope à caractériser. L'approche théorique retenue est basée sur l'analyse modale des différentes régions de la structure et, aux discontinuités, du raccordement des champs associés à chaque mode. Une méthode particulière de recherche, en variable complexe, des racines de l'équation caractéristique a été développée. Les diagrammes de dispersion et les paramètres S traduisant le caractère non-réciproque de la structure sont présentés. Il s'agit de la première étape dans la mise en oeuvre d'une méthode de mesure large bande et " in situ " (environnement E.M. réel) des composantes du tenseur de perméabilité et de la permittivité des ferrites aimantés utilisés pour réaliser des circulateurs.

Published
2009

26. Data Science for Next Generation Renewable Energy Forecasting - Highlight Results from the Smart4RES Project

Author

Kariniotakis, George, Camal, Simon, Sossan, Fabrizio, Nouri, Bijan, Lezaca, Jorge, Lange, Matthias, Alonzo, Bastien, Libois, Quentin, Pinson, Pierre, Bessa, Ricardo, Goncalves, Carla, Centre Procédés, Énergies Renouvelables, Systèmes Énergétiques (PERSEE), Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), energy (EMSYS - Energy & Meteo Systems), Météo-France Direction Interrégionale Sud-Est (DIRSE), Météo-France, Danmarks Tekniske Universitet = Technical University of Denmark (DTU), Institute for Systems and Computer Engineering, Technology and Science [Porto] (INESC TEC), EnergyNautics GmbH, and European Project: 864337,Smart4RES

Subjects
Optimization, Renewable energy, [STAT.AP]Statistics [stat]/Applications [stat.AP], [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Grid management, Renewable energy, Forecasting, High resolution, Data Market, Optimization, Grid management, Renewable energy sources, Data science, [MATH.MATH-PR]Mathematics [math]/Probability [math.PR], [STAT.ML]Statistics [stat]/Machine Learning [stat.ML], [MATH.MATH-ST]Mathematics [math]/Statistics [math.ST], High resolution, [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], Smart Grid, Data Market, Forecasting
Abstract

Smart4RES is a European Horizon2020 project developing next generation solutions for renewable energy forecast- ing. This paper presents highlight results obtained during the first year of the project. Data science is used throughout the proposed solutions in order to process the large amount of heterogeneous data available to forecasters, and derive model-free approaches of forecasting and decision-aid tasks. This paper presents a series of solutions addressing relevant for Photovoltaics (PV) and storage applications. High-resolution Numerical Weather Predictions and regional solar irradiance forecasting provide detailed information on local weather conditions and their variability. PV power forecasting benefits from such new data sources, but also the proposed collaborative data exchange. Finally, data-driven methods simplify decision-making for trading in short-term markets and for grid management., This paper (presentation file) was presented at the 11th Solar & Storage Integration Workshop and published in the workshop's proceedings

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