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rapporti - Deliverable

3.1.1-Realizzazione di infrastrutture per la connessione e integrazione di nuovi componenti nella Test Facility di Generazione Distribuita

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3.1.1-Realizzazione di infrastrutture per la connessione e integrazione di nuovi componenti nella Test Facility di Generazione Distribuita

Il presente rapporto descrive l’attività svolta nell’ambito del progetto della Ricerca di Sistema denominato GENDIS 21 Sottoprogetto INTEGRA e si riferisce specificatamente alla Milestone 3.1.1: “Progetto e realizzazione opere civili, connessione dei generatori alle utenze termiche ed elettriche, strumentazione per misure termiche ed elettriche” Sono state progettate e realizzate le opere civili e i quadri elettrici per la connessione dei generatori alle utenze termiche ed elettriche. In particolare è stato effettuato il progetto della rete della test facility comprendente l’espansione del quadro di configurazione di rete. Il quadro è stato realizzato ed installato all’interno di una nuova cabina appositamente realizzata e ospitante anche il sistema di acquisizione dati (DAS) che è stato cablato e collaudato. Il progetto è stato presentato ed approvato da AEM (distributore locale), i dispositivi di protezione sono stati tarati secondo le richieste di AEM. E’ stato preparato un documento per il regolamento dell’esercizio in parallelo della test facility CESI con la rete di distribuzione MT di proprietà AEM (Rapporto A4009021: “Allacciamento alla rete “AEM” degli impianti di generazione distribuita in Bassa Tensione installati presso il Centro Sperimentale CESI S.p.A.”), mentre il regolamento di esercizio della rete di generazione implementata fa parte del Rapporto A4507801: “Regolamento di esercizio” entrambi pubblicati nel 2004. Il regolamento di esercizio è stato definitivamente approvato e sono stati nominati i responsabili di esercizio e gestione degli impianti interfacciati con questa rete. È stato predisposto il collegamento di una nuova unità di generazione costituita da una caldaia ad olio diatermico e relativa turbina di generazione avente una potenza di 10 kW. E’ stata predisposto il progetto esecutivo ed è stata realizzata una nuova area fotovoltaica per una potenza nominale di 14 kW, dotata di inverter monofase di costruttori diversi, ed è stata connessa alla test facility. Questo generatore viene descritto in dettaglio nel presente rapporto. Sono state collegate alla test facility di GD le celle a combustibile polimeriche (PEM) da 3 kW. E’ stato modificato il quadro per l’inserimento dell’interruttore di protezione magnetotermico della linea PEM. E’ stato posato il relativo cavo per una lunghezza di 165 m parte in cunicolo, parte in tubazione interrata e parte in canalina per la connessione finale al quadro di uscita del generatore. Questo collegamento è descritto nel rapporto A5029172: Progetto installazione celle PEM nella test facility

E’ stata definita una specifica relativa alla costruzione di un carico controllabile sia da remoto che in locale, in grado di simulare profili di carico reali. Il carico è costituito da un’impedenza R/L divisa in 3 unità monofase, ciascuna con carico resistivo da 31 kW e carico induttivo da 23.25 kVAR. E’ possibile impostare qualunque valore d’impedenza su ciascuna fase in maniera indipendente, in modo da riprodurre situazioni di carico squilibrato. Il carico è stato integrato nella rete di GD ed è gestibile da remoto attraverso il sistema di supervisione e controllo della test facility realizzato nel sottoprogetto CONGEDI ed è descritto nel Rapporto A4519235: “Specifiche ed installazione di un carico controllabile da remoto in grado di simulare profili di carico reali”. E’ stato installato anche un carico reattivo costituito da banchi di condensatori per una potenza totale di 150 kVAR inseribili manualmente. E’ stato progettato installato e messo un servizio un nuovo quadro che permette di modificare l’assetto della rete variando le lunghezze dei punti di collegamento dei vari generatori (lunghezze maggiori di 100 m). Il quadro è composto da commutatori manuali di potenza 100 kW, che permettono di inserire fino a tre segmenti di cavo trifase di lunghezza 100, 120 e 150 m, per modificare la lunghezza delle linee e per realizzare strutture ad anello. Sono stati installati, collegati e messi in servizio due inverter della EEI da 100 e 150 kW e tre carica batterie, preventivamente collaudati in fabbrica. Gli inverter sono stati inseriti nell’impianto Energy Storage e Zebra con la possibilità di collegare le due unità Zebra sia indipendentemente che in parallelo alla massima potenza. Sono stati installati i sezionatori locali che hanno la doppia funzione di sicurezza e di predisposizione circuitale con la scelta di una o entrambe le due unità. I carica batterie sono accoppiati rispettivamente uno all’inverter da 150 kW e due all’inverter da 100 kW per la ricarica fine o il completamento della ricarica delle due Zebra. Sono stati realizzati i quadri elettrici per i sistemi di accumulo Zebra e al Piombo. Queste attività sono descritte capitolo relativo all’Energy Storage E’ stata progettata la cabina per ospitare l’espansione del quadro di riconfigurazione ed il relativo sistema di acquisizione dati. E’ stata installata la cabina. E’ stato effettuato il collegamento della stazione di lavoro per l’interfaccia con la rete CESI, con tutte le utenze e i generatori dell’impianto completo. Inoltre sono stati effettuati diversi lavori impiantistici relativi all’integrazione dei componenti della test facility, tra i quali cui si segnalano:

• La realizzazione di un sistema di illuminazione nell’area di localizzazione del carico programmabile e nella casetta che ospita gli impianti i sistemi inverter-batterie. • La realizzazione di cunicoli ricavati nell’ampliamento della fondazione della microturbina per la posa dei cavi di potenza e di segnale relativi alla microturbina, e di collegamento tra la cabina E e l’impianto di trigenerazione . • L’effettuazione dei lavori di adattamento della casetta che ospita gli inverter con la sostituzione del pavimento flottante su telai metallici con un pavimento in cemento armato per permettere il sostegno e la movimentazione degli inverter (800 kg/m2). • La modifica e l’allargamento della porta di ingresso (larghezza finale di 120 cm) e l’installazione dei sistemi di condizionamento e estrazione dell’aria calda prodotta durante il funzionamento degli inverter nella casetta che ospita gli inverter e le batterie a piombo e Zebra.

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