Un monitoraggio sempre più pervasivo dei componenti elettrici, può contribuire a migliorare la qualità del servizio elettrico. La presente attività ha l’obiettivo di porre le basi per la realizzazione di sistemi di monitoraggio basati su tecnologie IoT di tipo Low Power WAN. A valle di una panoramica di tali soluzioni tecnologiche, che sono in particolare caratterizzate da bassi consumi energetici, si sono analizzati gli specifici casi d’uso associati al monitoraggio delle linee elettriche aeree ed interrate.

Il monitoraggio delle linee aeree si è in particolare focalizzato sulla formazione di manicotti di ghiaccio, in quanto tale eventualità può essere all’origine di disservizi con conseguenze non indifferenti sia in termini di costi che di disagio per gli utenti.

Sulla base dei requisiti funzionali individuati e delle condizioni operative delle linee aeree, sono state definite le specifiche dei sensori IoT ed è stata selezionata la tecnologia LoRaWAN. Nella prospettiva della successiva realizzazione dei sistemi di monitoraggio, sono stati approvvigionati alcuni componenti di tale architettura, che sono stati oggetto di verifiche eseguite sia in laboratorio che in campo.

Per quanto riguarda il sistema di monitoraggio dei cavi MT interrati, i requisiti tecnici e funzionali individuati hanno indirizzato la scelta verso la tecnologia NB-IoT che, a fronte di un maggiore consumo, offre una migliore copertura rispetto alla tecnologia LoRa. La richiesta di maggiore energia associata a tale soluzione ha inoltre portato a considerare una modalità di alimentazione del sistema di monitoraggio basata sull’harvesting dell’energia dispersa dai cavi monitorati.

Considerando che le tecnologie Low Power WAN si caratterizzano in particolare per il basso consumo energetico, si sono inoltre analizzate le possibili strategie per l’ottimizzazione dell’alimentazione, considerando gli specifici requisiti associati ai due casi d’uso considerati.

Sulla base dei risultati della presente attività di specifica e sperimentazione, nelle successive annualità di ricerca saranno implementati due prototipi di sistema di monitoraggio per linee aeree ed interrate a cui sarà abbinata un’attività sperimentale orientata all’ottimizzazione dei consumi energetici dei nodi da installare su linee aeree.