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rapporti - Deliverable

2.1.2a-Rilevazione in linea del grado di stabilità elettromeccanica mediante tecniche di phaselocking.

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2.1.2a-Rilevazione in linea del grado di stabilità elettromeccanica mediante tecniche di phaselocking.

Il crescente grado di interconnessione dei Sistemi Elettrici di Potenza, nonché il loro esercizio nel contesto di un mercato liberalizzato, accresce costantemente la rilevanza dei problemi di stabilità dei sistemi di trasmissione (e generazione), con particolare attenzione ai fenomeni oscillatori di tipo elettromeccanico ed inter-area. Ciò sta stimolando lo sviluppo continuo di tecniche e metodologie innovative atte a garantire un funzionamento più efficiente e in sicurezza delle reti e delle unità di produzione di energia elettrica. Il presente rapporto descrive l’utilizzo delle tecniche di aggancio di fase (PLL, Phase Locked Loop), diffusamente applicate nel contesto delle comunicazioni (modulazione di fase e di frequenza) e della trasmissione ed elaborazione di segnale in generale, e ne indaga le possibilità di applicazione nel campo del controllo dei Sistemi di Potenza Elettrici, con specifico riferimento ai problemi di smorzamento dei fenomeni oscillatori (oscillazioni elettromeccaniche alternatore-rete e modi di oscillazione inter-area a bassa frequenza) precedentemente menzionati. In particolare l’attività di ricerca svolta si è caratterizzata nei seguenti punti: • analisi del background teorico delle più diffuse tecniche di aggancio di fase (PLL); • studio di un caso reale di applicazione di tali metodi (POD, Power Oscillator Damping) allo smorzamento dei modi di oscillazione caratterizzanti una linea di trasmissione di potenza elettrica di elevata lunghezza (oltre 1000 km) situata in Brasile; • sintesi e verifica di possibili varianti agli schemi tradizionali di aggancio di fase finalizzate all’aggancio di frequenza e di ampiezza, e alla stima del valore dello smorzamento; • implementazione degli schemi in ambiente Matlab-Simulink ed esecuzione di prove di simulazione riferite ad alcuni casi tra i più significativi. L’attività di studio ha dunque messo in evidenza le potenzialità offerte dall’utilizzo delle tecniche di aggancio di fase per la stabilizzazione dei moderni sistemi di distribuzione (attraverso il controllo degli elementi attivi di regolazione opportunamente predisposti, ad es. TCSC, Thyristor Controlled Series Capacitor ed i VSC, Voltage Sourced Converter), illustrando altresì le ampie possibilità di sviluppo delle stesse.

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