In questa relazione è presentato il programma di calcolo SPREAD_RM (Sistema integrato per la Pianificazione delle REti di Distribuzione Attive) prototipo che, in un unico ambiente, ha la possibilità di pianificare, secondo strutture radiali (approccio tradizionale) o interconnesse (approccio innovativo in un ottica di lungo periodo), reti di distribuzione MT nelle quali sia presente GD in forti quantità. SPREAD_RM, che è stato realizzato in collaborazione e presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica dell’Università di Cagliari, integra ed affina precedenti versioni di software comprendenti i due moduli principali PREDA e PROLOCOGD dedicati, come ampiamente descritto in altri rapporti di Ricerca di Sistema, il primo allo studio della evoluzione della rete MT (radiale o magliata) in presenza di quantità significative di Generazione Distribuita (GD), il secondo alla allocazione ottimale di unità di generazione su una rete di distribuzione di caratteristiche prefissate. L’ambiente unico di SPREAD_RM consente, per tutti i moduli di cui è composto, l’utilizzo di stesse banche dati e, ove possibile, di stesse routine di calcolo e funzionalità fornendo al pianificatore uno strumento automatico in grado di aiutarlo a valutare, in maniera oggettiva, diverse opzioni di pianificazione (topologia delle reti, scelta tipologia e sezioni conduttori, comparsa nuove cabine MT, costruzione di nuove stazioni AT/MT, presenza di GD, automazione, gestione attiva delle reti), tenendo in conto anche le aleatorietà che caratterizzano questi studi (potenza richiesta dai carichi, potenze generate, tassi di crescita, comparsa di nuove generazioni, scenari di pianificazione, ecc..). Il software riguardante i due moduli di pianificazione PREDA e PROLOCOGD è stato continuamente aggiornato e perfezionato nel tempo migliorandolo sia nelle euristiche che nelle procedure di calcolo (ad esempio adottando il calcolo di load flow con approccio probabilistico), corredandolo inoltre di funzionalità sempre più sofisticate aventi lo scopo di consentire, il più correttamente possibile, trattamento di scenari ad alta % di penetrazione di GD. La GD infatti, anche se in generale non ben vista sulle attuali reti di distribuzione, suscita tuttavia grande interesse da parte della comunità scientifica internazionale che è concorde invece nel ritenere possibile una sua massiccia diffusione nonostante siano riconosciute conseguenze tali da comportare necessariamente profondi interventi sia sulle strutture che sulle modalità di esercizio. E’ pertanto necessario avere a disposizione uno strumento, come SPREAD_RM, in grado di valutare e confrontare differenti alternative di evoluzione delle strutture e di scenari con GD, come è anche necessario ipotizzare, per la definizione di questi piani di sviluppo, filosofie di esercizio diverse da quelle attuali come ad esempio la gestione attiva della rete il cui scopo dovrebbe essere quello di favorire un più elevato impiego della GD. In questa ottica, nella presente versione del prototipo, sono state introdotte nuove funzionalità ed affinamenti che hanno riguardato in particolare:

• l’utilizzo della modellizzazione con curve giornaliere sia dei carichi che dei generatori; nel capitolo 2 sono descritte le problematiche che hanno condotto all’adozione di questa modellizzazione e come è stata realizzata l’implementazione in SPREAD. Nel capitolo 6 sono riportati alcuni risultati di studi di ottimizzazione ottenuti attivando la funzionalità “curve giornaliere” nei due moduli di pianificazione PREDA e PROLOCOGD; • la gestione attiva della rete che consiste nel consentire al distributore un parziale controllo degli utenti allacciati (generatori e carichi) nonché delle tensioni ai nodi e dei flussi di potenza nei rami, per evitare il superamento dei vincoli tecnici di tensione e portate; il modulo, in grado di effettuare la riconfigurazione ottimale delle reti e di attuare eventuali strategie di Demand Side Management (DSM), conseguenti a particolari condizioni di sovraccarico, e di Generation Curtailment (GC), conseguenti a condizioni di massima generazione e minimo carico, è già stato descritto nella relazione di RDS A5045762 del progetto RETE 21/ESPREL/WP3/M3.4 “ Descrizione del programma di calcolo ACTIVNET per la riconfigurazione ottimale di una rete di distribuzione MT attiva. Prima versione del prototipo”. Nella stessa relazione è descritta anche l’implementazione in SPREAD. Nel capitolo 6 sono invece riportati risultati di studi di ottimizzazione ottenuti utilizzando, nei due moduli di pianificazione PREDA e PROLOCOGD, la funzionalità “ACTIVNET” insieme alla funzionalità “curve giornaliere”. • la ottimizzazione del profilo di tensione mediante l’uso dei generatori allocati sulla rete di distribuzione; nel capitolo 3 è descritta sia la problematica che l’implementazione nell’algoritmo di allocazione dei generatori su una rete di distribuzione prefissata PROLOCOGD. Nel capitolo 6 sono riportati i risultati di studi ottenuti con e senza l’attivazione della funzionalità “ottimizzazione profilo di tensione”. Nel capitolo 4 è descritta una ulteriore funzionalità che non riguarda esplicitamente la gestione attiva della rete, ma la cui attivazione ha lo scopo di controllare i limiti di Power Quality (PQ) relativo a disturbi buchi di tensione e microinterruzioni. L’impiego delle reti attive, specialmente se interconnesse, sono particolarmente sensibili ai problemi di PQ in quanto l’aumento della potenza di corto circuito conseguente all’adozione di tali strutture ha effetti positivi nell’inserimento della GD (ad esempio sulla regolazione della tensione), ma aumenta la profondità dei buchi di tensione ed estende l’area d’influenza dei guasti. Per minimizzare l’effetto di tali disturbi, la ricerca della soluzione ottima di un problema di pianificazione deve essere soggetta non solo ai tradizionali vincoli tecnico – economici ma anche all’ulteriore vincolo sul numero e sulla profondità dei buchi di tensione. Nel capitolo 4 è descritta anche l’implementazione in SPREAD. Nel capitolo 5 sono infine descritte le modalità di utilizzo, in questa prima versione del prototipo SPREAD_RM, delle funzionalità citate.