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rapporti - Deliverable

Sviluppi modellistici sulle piattaforme di simulazione per l’analisi dell’interazione tra TSO e DSO

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Sviluppi modellistici sulle piattaforme di simulazione per l’analisi dell’interazione tra TSO e DSO

Nel documento sono riportate le attività di sviluppo di due strumenti di analisi del sistema elettrico: il co-simulatore tra sistema elettrico e di comunicazione e la piattaforma SARA (Strumento di Analisi di Reti Attive). Tali strumenti sono stati poi applicati per analizzare gli scenari di interazione tra TSO e DSO legati alla partecipazione delle risorse energetiche distribuite al mercato dei servizi didispacciamento (MSD).

Il rapporto presenta l’evoluzione e l’applicazione di due strumenti di simulazione: il co-simulatore e la piattaforma SARA. Con l’attività di ricerca congiunta tra RSE e DIEE dell’Università di Cagliari, negli scorsi anni il primo strumento è stato sviluppato per l’esecuzione di studi di co-simulazione, allo scopo di valutare, nell’ambito delle Smart Grid, la crescente interdipendenza tra il sistema elettrico di distribuzione e quello di comunicazione. Lo strumento consente di coordinare la simulazione dei software per sistemi ICT e di potenza attraverso routine sviluppate in Python e gestite da interfaccia grafica realizzata in ambiente MATLAB. Inoltre, adottando il software OMNeT++ per simulare l’ambiente ICT e DIgSILENT PowerFactory per il sistema elettrico, sono stati sviluppati esempi di gestione di sistemi di protezione su reti sia radiali sia magliate gestite attraverso un sistema pubblico di comunicazione basato su tecnologia LTE; si è anche considerata l’interazione tra TSO e DSO nell’ambito del Mercato dei Servizi di Dispacciamento (MSD).

Parallelamente a questa attività è stata realizzata internamente la piattaforma di simulazione SARA (Strumento di Analisi di Reti Attive), focalizzata a simulare le reti in regime statico e in diversi scenari di controllo anche grazie all’integrazione di moduli di simulazione sviluppati in precedenza. In particolare, l’innovativo modulo di generazione di reti artificiali permette di determinare le performance dei sistemi di controllo per reti con caratteristiche diverse. La piattaforma, sviluppata in ambiente MATLAB, ma che può sfruttare anche software di simulazione esterni, è stata applicata principalmente per determinare la hosting capacity delle reti di distribuzione in funzione delle caratteristiche delle reti e dei sistemi di controllo.

I principali interventi sui software hanno riguardato l’automazione di alcune procedure, finalizzate soprattutto a facilitarne l’uso da parte del generico utente, in particolare per il co-simulatore. Inoltre, si è proceduto alla realizzazione di nuovi esempi sul coordinamento tra TSO e DSO. Per quanto riguarda il co-simulatore, si riporta un esempio sul ruolo di TSO e DSO nel MSD, in cui compare il BSP (Balance Service Provider) come aggregatore tra utenti aggregati nelle UVA (Unità Virtuali Abilitate) e il mercato. In particolare, sono state valutate due diverse ipotesi di coordinamento del MSD, evidenziando che, specialmente in situazioni di difficoltà per la rete, un più attivo coinvolgimento del DSO nel mercato può facilitare il rispetto delle richieste del TSO. La piattaforma SARA, invece, è utilizzata per determinare dei metodi di calcolo della capability equivalente della rete di distribuzione, cioè l’area nel piano (P; Q) degli scambi di potenza in cabina primaria, che i che il DSO può fornire al TSO. Inoltre, è stata studiata la dipendenza tra la capability e le caratteristiche di rete e della generazione installata, stabilendo quali sono i principali fattori che possono limitarla. Lo sviluppo degli algoritmi ha anche permesso di applicare la metodologia di analisi costi-benefici a un caso specifico.

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