Consentire alla GD di funzionare anche temporaneamente in isola e continuare a fornire energia ad una parte dei carichi della rete costituisce una benefica possibilità di miglioramento della qualità del servizio. Pertanto ci si propone di studiare le azioni che i sistemi di controllo dei GD devono attuare per mantenere la continuità del servizio dopo aver riconosciuto, attraverso dispositivi automatici di protezione, la formazione intenzionale o incidentale di un’isola di generazione/carico nella rete di Distribuzione. Oggi, questo non è permesso dalla normativa attuale per motivi di sicurezza e per le complicazioni operative che ne derivano alla rete. Tuttavia, in un ambito di ricerca, appare interessante definire le strategie di controllo e le tipologie di protezione richieste per la realizzazione di un tale progetto. Per dare una valutazione qualitativa e quantitativa preliminare ai transitori di frequenza e di tensione conseguenti al passaggio in isola per una rete MT in cui il carico locale può essere compensato sempre dalla potenza disponibile dei GD, viene svolto uno studio parametrico in simulato utilizzando un modello nel quale si sono ipotizzati in un primo tempo generatori basati su macchine sincrone rotanti e successivamente generatori interfacciati con convertitore statico. Questi risultati evidenziano che, pur adottando per il generatore di taglia maggiore una struttura del controllo della frequenza e della tensione adeguati per garantire la transizione in isola, in relazione al rapporto fra potenza esportata/importata e carico locale si possono raggiungere eccessive variazioni di queste due grandezze che renderebbero impraticabile la transizione per intervento delle protezioni. Successivamente si affronta lo studio di strategie di controllo da applicare a porzioni di rete MT dove la potenza dei GD è inferiore o ridondante rispetto al carico locale. In questa analisi vengono discussi anche quali provvedimenti adottare per superare la transizione in isola e garantire il suo funzionamento stabile in tale stato. In base ai risultati delle simulazioni di cui sopra e a considerazioni sulla relazione fra la potenza esportata o importata dalla porzione di rete MT che viene isolata e alla potenza di GD disponibile, si definiscono dei criteri per decidere se la transizione in isola è attuabile o meno e, nel caso in cui ciò sia possibile, si individuano dei provvedimenti per il distacco di parte del carico locale o il “tele-scatto” di alcuni GD. L’ipotesi su cui si basa questo studio è la realizzazione di un dispositivo, da installare nel punto della rete MT dove può avvenire la separazione, in grado di acquisire misure locali di transito di potenza e misure e dati provenienti dai GD con le quali eseguire in ogni istante di funzionamento normale quelle elaborazioni che definiscono i provvedimenti da attuare per sostenere l’isola. Naturalmente tale dispositivo deve essere in grado poi di accorgersi che la rete MT si è separata metallicamente dal resto della rete e, in tal caso, di comandare l’attuazione di tali provvedimenti comunicando ai GD lo stato di “rete isolata” affinché questi ultimi adottino strutture di controllo adeguate per garantire la transizione e la stabilità della rete isolata. Tenendo conto che le risorse di GD sono distribuite sul territorio questa strategia di controllo si basa

sull’adozione di sistemi di comunicazione fra i nodi di rete dove può avvenire la separazione, i GD e i carichi ritenuti interrompibili. Per verificare l’efficacia dei provvedimenti vengono fatte delle simulazioni al variare delle condizioni di potenza esportata e di carico locale utilizzando due tipologie di rete MT diverse, una di tipo industriale/urbana dove la potenza di GD installata è generalmente minore della potenza richiesta dal carico locale, e l’altra di tipo montano/rurale dove al contrario la potenza prodotta dai GD è quasi sempre molto maggiore del carico locale. Le variazioni della frequenza che si riscontrano nei primi secondi dopo la separazione della rete (nonostante l’adeguamento dei sistemi di controllo e l’adozione di provvedimenti come l’interruzione di carichi non privilegiati) non sono compatibili con le attuali tarature delle protezioni imposte dalle norme (ad es. ENEL). Le simulazioni evidenziano che non esiste margine sufficiente ad evitare un intervento delle protezioni di interfaccia dei GD con la rete, la qual cosa porterebbe al fallimento della transizione in isola. Tuttavia, partendo dalla considerazione che nella rete sia installato un dispositivo in grado di riconoscere lo stato di rete isolata, si potrebbe pensare che in concomitanza con tale evento i GD potenzialmente in grado di sostenere l’isola commutino su valori diversi (ampiezza o ritardi di intervento) le soglie delle loro protezioni di interfaccia in modo da avere più margine nel controllo della transizione.