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progetti - Ricerca di Sistema - 6° periodo (2015-2017/2018)

Gestione, monitoraggio e controllo della rete di trasmissione

progetti - Ricerca di Sistema - 6° periodo (2015-2017/2018)

Gestione, monitoraggio e controllo della rete di trasmissione

Il presente documento riporta una sintesi dei principali risultati delle attività svolte nel Piano Annuale di Realizzazione (PAR) 2018 del progetto “Gestione, monitoraggio e controllo della rete di trasmissione”. L’obiettivo generale del progetto è lo studio e la valutazione dello stato di funzionamento dei componenti delle reti di trasmissione e distribuzione attraverso l’impiego di sistemi di monitoraggio, diagnostica e comunicazione, allo scopo di migliorare l’affidabilità e la disponibilità della rete, anche in relazione alle condizioni ambientali e alla determinante influenza che queste hanno su di essa.

Con riferimento allo sviluppo ed utilizzo di tecniche innovative di gestione, monitoraggio e diagnostica delle reti di trasmissione, di seguito si riportano le attività relative all’annualità 2018, suddivise in tre sotto-attività:

 

Monitoraggio sul territorio

  • Stazione LANPRIS (realizzata in collaborazione con TERNA) di sperimentazione e di invecchiamento di isolatori: nel corso del PAR 2018 è stato effettuato il monitoraggio ed il successivo esame delle misure in corso su quattro tipologie di isolatori predisposti per accelerare fenomeni di invecchiamento, con valutazioni preliminari della vita attesa degli isolatori per tipologia e linea di fuga di progetto.
  • Dispositivo AMICO DC: il dispositivo sperimentale installato per il monitoraggio del livello di contaminazione ambientale presso stazione LANPRIS ha consentito i confronti con risultati degli isolatori in prova. Il nuovo misuratore compatto di conduttanza McMel realizzato in precedenza è stato sperimentato in campo ed è stato perfezionato, aggiungendo nuovi componenti e funzionalità, finalizzati alla sperimentazione da remoto nella stazione LANPRIS.
  • Mappatura del livello di contaminazione degli isolamenti in aria sul territorio nazionale: è proseguita la campagna di prelievi dagli isolatori a cura TERNA ed il popolamento del database. I dati ottenuti e la loro elaborazione ha consentito di correlare la composizione ionica dei campioni di deposito mediante cromatografia con l’entità degli stessi in relazione alle condizioni atmosferiche.
  • Sviluppo del sistema previsionale del deposito di inquinanti sugli isolatori della rete elettrica: è stato effettuato il completamento della metodologia di validazione delle performance del sistema previsionale e la divulgazione dei risultati su piattaforme dedicate.

Diagnostica di componenti di rete

  • Invecchiamento accelerato del sistema isolante carta-olio di un trasformatore: è stato effettuato un approfondimento dei risultati conseguiti con le misure effettuando analisi aggiuntive off line per conferma / integrazione delle metodologie diagnostiche.
  • Sviluppo di sensoristica ottica di monitoraggio in linea di componenti di rete: è stato effettuato un approfondimento dei risultati conseguiti con le misure di invecchiamento accelerato e con l’effettuazione di indagini aggiuntive su fluidi isolanti di trasformatori. In particolare è stata realizzata una collaborazione con il Dipartimento di Chimica dell’Università di Pavia per l’analisi con Molecular Imprinted Polymer (MIP)in batch sui provini di olio utilizzati al fine di migliorarne la riproducibilità.
  • Approfondimento delle analisi vibrazionali di trasformatori: in collaborazione con il Dipartimento di Automazione del PoliMI sono state analizzate le misure di vibrazione effettuate su trasformatori in presenza di allentamento del pacco avvolgimenti.
  • Sviluppo del codice di simulazione delle scariche parziali: si è effettuato lo sviluppo del codice di simulazione inceptionPD-4.0, con l’inclusione del movimento delle cariche nella matrice solida e la simulazione dell’invecchiamento chimico superficiale.
  • Progettazione e realizzazione di un sensore di campo elettro-ottico: sono stati apportati miglioramenti nei sensori e nell’elettronica del sensore elettro-ottico realizzando il prototipo completo Viktor-2, che è stato sottoposto a verifiche preliminari.

Gestione di componenti e asset

  • Sistemi eye safe per la misura del franco da terra di conduttori di linee aeree: il sistema operante nel visibile realizzato in precedenza è stato sperimentato in campo presso RSE.
  • Linee guida per l’analisi LCA di componenti delle reti elettriche nel contesto Italiano: I risultati dell’analisi del ciclo di vita del mix elettrico italiano, rispetto a diversi approcci di allocazione degli impatti sono stati oggetto di un’analisi di sensibilità.
  • Modellistica e caratterizzazione metrologica di trasformatori di tensione induttivi a fronte di armoniche: sono state effettate ulteriori verifiche volte alla validazione e all’affinamento del modello basato sulle serie di Volterra e alla sua implementazione per mezzo della Smart-SAMU. A questo riguardo  è stata effettuata l’individuazione, in collaborazione con il Politecnico di Milano, presso RSE, di soluzioni di laboratorio per verificare la replicabilità su architetture disponibili a livello industriale delle metodologie di caratterizzazione dei trasformatori di misura messe a punto nel periodo di riferimento precedente.
  • Metodologie e strumenti per la verifica di taratura o per la taratura in campo e in Alta Tensione delle catene di misura di energia: è stata verificata la stabilità a medio termine delle caratteristiche metrologiche e dell’influenza degli effetti di temperatura dell’apparecchiatura LiOnHV per la verifica in campo dell’accuratezza dei trasformatori voltmetrici per misure di energia.
  • Realizzazione di un prototipo di Stand-Alone Merging Unit (SAMU): è stato effettuato lo studio di soluzioni progettuali per la realizzazione di un prototipo trifase S-SAMU basato su quello monofase già realizzato.