Pilotage prédictif des surpresseurs AEP : autonomie réservoir stabilisée a ±5% et puissance (kW) lissée

Sur un réseau d'adduction d'eau potable (AEP) équipé de surpresseurs et de réservoirs, les variations rapides de demande peuvent provoquer des pointes de puissance (kW), des cycles marche/arrêt agressifs et une dérive de l'autonomie de stockage. Ce cas d'application montre comment PURECONTROL SAS stabilise l'autonomie réservoir autour de ±5% et lisse la charge électrique grâce au pilotage IA PurePilot Pompage eau potable, sans ajout de matériel.

Problématique : surpresseurs AEP soumis aux pointes de demande et a une contrainte d'autonomie réservoir

Cas d'application : ce scénario décrit une problématique typique rencontrée par des exploitants de réseaux AEP (collectivités, régies, délégataires) disposant de surpresseurs pilotant la pression et de réservoirs assurant le tampon de stockage.

Contexte d'exploitation

• Demande variable (heures de pointe matin/soir, effets jour/semaine, saisonnalité).
• Pompage déclenché sur seuils fixes (niveau haut / niveau bas, pression mini / maxi) avec peu d'anticipation.
• Obligation de maintenir une autonomie minimale et une trajectoire de niveau cohérente pour sécuriser la continuité de service.
• Instrumentation parfois limitée : absence de sous-comptage par équipement (pompe par pompe), rendant l'analyse fine des contributions plus difficile.

Problèmes techniques typiques observes

• Pointes de puissance (kW) lors des démarrages et changements de régime, défavorables au lissage de charge.
• Augmentation des cycles marche/arrêt, pouvant accélérer l'usure électromécanique et dégrader la stabilité hydraulique.
• Difficulté a tenir une autonomie réservoir cible autour d'une tolérance opérationnelle (exemple : ±5%) lorsque la demande évolue rapidement.
• Arbitrages manuels récurrents entre sécurité hydraulique (niveau/pression) et optimisation énergétique (heures pleines / heures creuses).

Impacts et risques associes

• Surconsommation électrique liée a un pompage non optimise (démarrages multiples, fonctionnement loin du point optimal, pompage en périodes tarifaires défavorables).
• Risque d'écart d'autonomie (niveau trop bas) pouvant fragiliser la continuité de service et la robustesse vis-a-vis d'aléas (panne, incident réseau, pointe imprévue).
• Dégradation potentielle de la performance d'exploitation : charge opérateur accrue, réglages empiriques, difficulté de justification des choix (traçabilité).

Solution : pilotage prédictif IA des surpresseurs et du stockage avec jumeau numérique

Cas d'application : mise en place d'un pilotage en temps réel s'appuyant sur un jumeau numérique (pompes, réservoirs, consignes) et des prévisions (demande, contexte d'exploitation). La solution s'appuie sur PurePilot Pompage eau potable de PURECONTROL SAS.

Principe de fonctionnement

• Prévision de la demande et prise en compte de données de contexte (exemples : tarifs HP/HC, météo, contraintes d'exploitation).
• Calcul de trajectoires de niveau cible pour maintenir une autonomie réservoir stabilisée autour d'une tolérance définie (exemple : ±5%).
• Optimisation des consignes de pompage pour décaler automatiquement les volumes pompés vers les plages les plus favorables et réduire les appels de puissance (kW) lors des transitions.
• Envoi des consignes aux automates existants (intégration sur l'existant, sans ajout de matériel dans ce cas d'application).
• Supervision centralisée via une plateforme de pilotage.

Pourquoi cette approche répond au besoin (lissage kW + autonomie)

• Le jumeau numérique formalise les contraintes hydrauliques (stockage, consignes, capacités) et permet de raisonner en trajectoires plutôt qu'en seuils fixes.
• L'anticipation (prévisions) réduit la part de pilotage réactif, a l'origine de nombreux démarrages et pointes de puissance.
• Le pilotage minute permet d'ajuster finement les consignes et de limiter les variations brutales qui déstabilisent le niveau et la charge électrique.

Gains techniques mobilisables (selon configuration)

• Jusqu'a -25% de consommation d'énergie sur le pompage eau potable.
• Jusqu'a -30% d'émissions de CO2 associées.
• Amélioration du lissage de puissance (kW) par réduction des pointes lors des transitions de régime et optimisation des fenêtres de pompage.

Produit mis en avant

Solution de référence pour ce cas d'application : PurePilot Pompage eau potable (Purecontrol®) : optimisation du pompage et de la gestion des stockages, avec jumeau numérique, prédiction de la demande et pilotage en temps réel.