400 kV
225 kV
Cette infrastructure importante dont dispose le Maroc permet notamment :
L’évacuation des ouvrages de productions;
Le renforcement et la sécurité d’alimentation des villes ;
L’amélioration de la performance et de la sécurité du réseau ; Le renforcement des interconnexions.
5. Étude de la demande d’électricité au Maroc d’ici 2030
Pour permettre de satisfaire la demande en électricité et préparer le mix énergétique répondant le mieux à cette demande, le dispatching national en qualité de gestionnaire de réseau arrête systématiquement et à l’avance les prévisions de consommation « journalière, hebdomadaire, annuelle, etc.. ». Ces prévisions sont calculées en tenant compte des caractéristiques de consommations et les paramètres qui régissent la variation de la demande en électricité [55].
Plusieurs méthodes sont utilisées pour calculer ces prévisions futures, on cite à titre indicatif les méthodes qui se basent sur l’évolution démographique ou bien sur la croissance économique. D’ici l’année d’étude, vu que ces deux facteurs, ayant des rapports directs avec la consommation d’électricité, sont considérés comme les principaux facteurs d’attraction pour déterminer la consommation d’électricité du futur. Tous les scénarios confirment une augmentation significative de la demande en électricité dans le futur en comparant avec le degré de consommation présent.
Une autre méthode ayant un niveau de fiabilité élevé est utilisée aussi pour déterminer les prévisions de consommation future d’énergie appelée méthode des séries chronologiques. Cette dernière, utilisant le temps comme variable, est largement utilisée par les gestionnaires des réseaux. En effet, elle permet d’analyser les variations de l’énergie nette appelée, avec moins d’erreurs.
5.1La méthode des Séries chronologiques
On appelle série chronologique (série temporelle) ou chronique une suite d’observations chiffrées d’un même phénomène, ordonnées dans le temps [56-57]. Les dates d’observations sont généralement ordonnées de manière régulière dans le temps. On manipule des séries :
Journalières (cours d’une action en bourse) ;
Mensuelles (consommation mensuelle d’électricité) ;
Trimestrielles (nombre trimestriel de chômeurs) ;
Annuelles (chiffre annuel des bénéfices des exportations).
Un effet à long terme, appelé tendance (on ajoute parfois à long terme), composante tendancielle ou trend ;
Un effet dit saisonnier, qui réapparaît à intervalles réguliers et qui se traduit par une
composante de la série appelée composante saisonnière ;
Un effet inexpliqué qui se manifeste par des variations accidentelles, supposé en général dû au
hasard.
5.1.1 La tendance
La tendance correspond à l’évolution à long terme de la série, l’évolution fondamentale de la série. Elle peut être linéaire ou non linéaire
5.1.2 Les variations saisonnières
Les variations saisonnières sont des fluctuations périodiques à l’intérieur d’une année, et qui se reproduisent de façon plus ou moins permanente d’une année sur l’autre.
5.1.3 Les variations accidentelles ou résiduelles
Les variations accidentelles sont des fluctuations irrégulières et imprévisibles. Elles sont supposées en général de faible amplitude. Ces aléas sont causés par des événements imprévisibles ou qui ne se répètent pas dans le temps.
5.1.4 Les modèles de composition des séries chronologiques.
Un modèle de série chronologique est une équation précisant la façon dont les composantes s’articulent les unes par rapport aux autres pour constituer la série chronologique. Il existe de très nombreux modèles, et parmi eux on cite le modèle additif et le modèle multiplicatif.
Dans un modèle additif, on suppose que les trois composantes : tendance (Ct), variations saisonnières
(St) et variations accidentelles (εt) sont indépendantes les unes des autres. On considère que la série Yt
s’écrit comme la somme de ces trois composantes :
Yt = Ct + St + εt (II.2)
Figure II 9: Courbe d’un modèle additif
Dans un modèle multiplicatif, soit que les variations saisonnières dépendent de la tendance, dans ce cas
la série Yt s’écrit de la manière suivante :
Y
t= C
t× S
t+ ε
t , (II.3)Soit que les variations saisonnières et les variations accidentelles dépendent de la tendance, dans ce cas
la série Yt s’écrit de la manière suivante :
(II.4)
Graphiquement, l’amplitude des variations (saisonnières) varie (Figure II.10).
Figure II 10: Courbe d’un modèle multiplicatif.
5.2Décomposition d’une série chronologique
Les principales étapes dans la méthode de décomposition classique sont les suivantes [56] [58]:
La présentation graphique des données précédente et actuelle; Déterminer les multiplicateurs saisonniers;
Désaisonnaliser les données ;
Déterminer l’équation de la tendance ;
Calculer les prévisions pour les périodes à venir.
Dans notre cas d’étude, nous avons exploité des états de consommation d’énergie observée durant toute la période allant de 2008 jusqu’au 2016, les énergies mensuelles consommées durant cette période
sont présentées dans l’annexe 5.
5.2.1 Détermination des multiplicateurs saisonniers
Afin de déterminer les multiplicateurs saisonniers, il faut procéder en premier lieu au lissage de la courbe dans le but d’amortir les mouvements cycliques, saisonniers et accidentels. Il existe plusieurs méthodes de lissage comme la méthode des moyennes mobiles, la méthode des moindres carrés, les méthodes de lissage exponentiel et les méthodes paramétriques. Dans notre cas, nous avons utilisé la méthode basée sur les moyennes mobiles. Cette méthode permet de lisser directement la série sans hypothèse a priori sur la forme du modèle sous-jacent. Elle est donc valable quel que soit le modèle de décomposition. Cette méthode qui est simple à mettre en œuvre présente les avantages suivants :
Suppression de la composante saisonnière : Si la série possède une composante saisonnière, l'application d'une moyenne mobile permet de supprimer cette saisonnalité.
Atténuation de la composante résiduelle : Par construction, une moyenne mobile consiste à faire des moyennes partielles de proche en proche. On obtient donc un lissage de la série. L'effet de la composante irrégulière est d'autant plus atténué que l'ordre de la moyenne mobile est grand.
Conservation de la tendance : Pour des moyennes mobiles simples ou centrées, l'application d'une moyenne mobile (d'ordre quelconque) ne modifie pas une tendance constante. En particulier l'application d'une moyenne mobile conserve une tendance linéaire.
Dans notre cas d’étude qui affère à la consommation d’électricité mensuelle, la longueur de moyenne mobile est 12.
Figure II 11: Consommation mensuelle d’énergie au Maroc entre 2008 et 2016.
Comme le montre la figure II.11, la consommation électrique a une amplitude croissante c’est pour cette raison que le modèle multiplicatif est utilisé. Après lissage de courbe il faut calculer le facteur
saisonnier du mois i de l’année j dont la moyenne arithmétique par mois donne le facteur saisonnier
non corrigé du mois i en question . Ces deux facteurs sont définis comme suit :
(II.5)
Avec n : le nombre d’années sur lesquelles les observations sont faites. La moyenne mobile s’écrit de la façon suivante :
(II.6)
La somme des facteurs de chaque mois égal 12 :
(II.7)
Si la , il faut corriger à l’aide d’un facteur permettant d’avoir la somme des facteurs égale
à 12. Le facteur
et le facteur saisonnier corrigé du mois i sont les suivants :
(II.8) (II.9) 0 1000 2000 3000 4000 1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 81 86 91 96 101 106 111