Les méthodes d’optimisation stochastique et d’optimisation déterministe se prêtent toutes deux à la planification de la production des centrales hydroélectriques. Un important test rétroactif de validité a démontré deux avantages de l’optimisation stochastique.
La planification de la production hydraulique est revue chaque jour en fonction des prévisions actualisées des prix de l’électricité et des apports hydriques, ainsi que des arrêts programmés pour la révision des installations. On peut pour ce faire recourir à une méthode d’optimisation stochastique ou déterministe. Contrairement à l’approche déterministe, l’approche stochastique prend en compte les incertitudes existant dans la réalité quant aux prix et aux apports hydriques. Les avantages de la méthode stochastique peuvent être démontrés au moyen d’un test rétroactif de validité (backtesting).
Le plus de l’optimisation stochastique
Le test rétroactif de validité met en parallèle la gestion, selon une approche déterministe et selon une approche stochastique, des centrales dont la production peut être ajustée. Pour chacune des deux méthodes, on simule le cours journalier en bourse au moyen du prix marginal, en se fondant sur l’historique des prix et des apports hydriques.
Dans le cadre d’une simulation de la gestion, il est ensuite possible de calculer jour après jour l’évolution du niveau des réservoirs à partir des programmes réalisés en bourse et des apports hydriques réels. Cette simulation permet d’obtenir la marge selon chacune des méthodes pour l’horizon d’évaluation considéré.
On utilise comme point de référence la marge qui serait assurée en cas de prévision parfaite des règlements et des apports hydriques («perfect foresight value»). L’illustration suivante montre dans quelle mesure la «perfect foresight value» est atteinte (en bleu selon la méthode déterministe, en rouge selon la méthode stochastique). A l’exception de la 5e année, la méthode stochastique permet d’obtenir un meilleur taux de couverture.
