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Modelli previsionali di generazione FRNP e carico a diverse scale spaziali e temporali

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Modelli previsionali di generazione FRNP e carico a diverse scale spaziali e temporali

Obiettivo di questo triennio è il miglioramento delle previsioni di generazione rinnovabile non programmabile e di domanda a diverse scale spaziali e temporali. È stato migliorato il modello di previsione a breve termine della produzione FV, sviluppando un nuovo ottimizzatore con misura della sua affidabilità, e sono stati sperimentati differenti metodi (autoregressivi e reti neurali) e varie configurazioni (iper-parametri e predittori) per la previsione a brevissimo termine della produzione solare e della domanda elettrica.

Le fonti rinnovabili non programmabili sono in continuo aumento a livello sia globale che nazionale, aumento favorito soprattutto dalla necessità di contenere le emissioni di gas serra emesse dalle fonti tradizionali. In Italia il Piano Nazionale Integrato per l’Energia e il Clima prevede che le fonti rinnovabili dovranno soddisfare circa il 30% dei Consumi Finali Lordi entro il 2030, prevedendo di aumentare la potenza installata di circa 750 MW all’anno per la componente eolica e di circa 3.1 GW all’anno per quella solare. L’incremento della quota di FER non programmabili, però, introduce una serie di problematiche tecniche di crescente difficoltà con l’aumentare della loro penetrazione nel sistema elettrico, come l’inversione dei flussi a livello di cabine primarie, la diminuzione di impianti rotanti, con conseguenti problemi di stabilità della frequenza, etc. La gestione della rete sta così diventando sempre più complessa, dovendo tener conto della domanda e della generazione a tutti i livelli, del mercato dell’energia, della presenza di aggregatori di differenti dimensioni, della flessibilità disponibile sul territorio. In particolare, sono richieste previsioni di generazione e di carico sempre più accurate e su scale previsionali dalle poche ore (brevissimo termine) a alcuni giorni di anticipo rispetto all’esercizio in tempo reale del sistema elettrico.

L’obiettivo di questo triennio consiste nel migliorare i metodi di previsione di generazione e di domanda a diverse scale spaziali e temporali. Nell’anno corrente è stato aggiornato il metodo per determinare la previsione FV a breve termine, ottimizzando un insieme di previsioni e ottenendo anche un’informazione sulla sua affidabilità. Queste previsioni sono ottenute mediante un metodo diretto che utilizza come input opportuni campi meteorologici, forniti da diversi modelli regionali e driver globali. Il metodo richiede una serie sufficientemente estesa di misure di produzione. Nel caso sia possibile acquisire in tempo reale misure di produzione, possono essere effettuate anche previsioni a brevissimo termine. Sistemi basati su metodi autoregressivi e su reti neurali sono stati addestrati utilizzando come regressori la migliore previsione a breve termine, le misure pregresse, una opportuna persistenza intelligente e le previsioni multi-model di alcune variabili meteorologiche, ottenendo risultati incoraggianti. Metodi simili sono stati applicati anche alla domanda elettrica, ed è stato svolto anche uno studio preliminare sulla dipendenza della domanda nazionale di gas dai gradi giorno.

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