Il presente Rapporto si inserisce nell’ambito della RICERCA di SISTEMA 2003 / 2005, Progetto RETE21, Sottoprogetto NOVARET, e ha come oggetto l’individuazione di possibili soluzioni di potenziamento della rete italiana AAT attraverso l’uso di dispositivi di compensazione serie. Nell’individuazione dello scenario applicativo, si è tenuto conto della possibile evoluzione nel medio-lungo periodo del sistema elettrico italiano, relativamente allo sviluppo del carico, del parco di generazione (tradizionale e rinnovabile), delle infrastrutture di trasporto (in particolare la rete AAT) e delle interconnessioni con l’estero. Nel Rapporto CESI A4514390, dedicato alla possibilità di potenziamento della rete italiana tramite HVDC, era risultato interessante lo studio di uno scenario caratterizzato da una situazione di eccesso di generazione nell’area meridionale della nazione e di eccesso di carico nell’area settentrionale: lo stesso scenario viene considerato nel presente Rapporto. Rispetto al precedente Rapporto, è stato considerato un modello più raffinato della rete di trasmissione, soprattutto per quanto riguarda la modellizzazione dei transiti di potenza reattiva. L’analisi della condizione base di funzionamento (Capitolo 2), nella quale non è previsto alcun potenziamento della rete AAT, ha evidenziato la presenza di alcune contingenze critiche che non consentono di trasferire l’esubero di produzione meridionale verso il Nord. Queste contingenze riguardano linee poste nel Centro della nazione, ed in particolare sezioni della dorsale adriatica a 380 kV. In seguito sono state analizzate alcune differenti soluzioni di potenziamento tramite dispositivi di compensazione serie di tipo TCSC, attraverso studi statici di load-flow e l’analisi di sicurezza statica col criterio (N-1). Il potenziamento tramite sola compensazione serie (paragrafo 3.1), pur comportando un’aumento della sicurezza della trasmissione, non è risultata sufficiente per risolvere tutte le criticità della rete. In particolare con questa soluzione continuano a rimanere critiche alcune sezioni della dorsale adriatica a 380 kV e alcune linee a 380 kV di collegamento tra l’area fiorentina e quella bolognese. Nel successivo paragrafo 3.2 si è quindi analizzato il potenziamento tramite nuovi collegamenti c.a. e dispositivi di compensazione serie. Dapprima si è verificato che la sola sostituzione della dorsale adriatica a 220 kV con una a 380 kV (paragrafo 3.2.1) non è sufficiente a risolvere tutte le contingenze critiche. Si è infine giunti alla soluzione di potenziamento definitiva ottenuta dalla precedente inserendo anche 7 dispositivi di compensazione serie (paragrafo 3.2.2): tale soluzione garantisce un sufficiente margine di sicurezza nell’esercizio della rete poiché consente di risolvere tutte le contingenze critiche della rete. Per questa soluzione di potenziamento sono stati poi verificati i livelli di corto circuito nei nodi di rete ed i profili di tensione dei rami compensati: i livelli di corto circuito hanno subito un aumento assai contenuto rispetto al caso base di funzionamento ed anche per i profili di tensione non sono emerse criticità.

Infine la soluzione di potenziamento tramite HVDC a tiristori, già sviluppata nel precedente Rapporto CESI A4514390, è stata rivista con riferimento al modello della rete di trasmissione adottato per l’analisi delle soluzioni di potenziamento tramite compensatori serie (paragrafo 3.3) allo scopo di rendere paragonabili gli scenari di applicazione. Sono stati considerati alcuni collegamenti con varie potenze nominali ed inseriti tra differenti nodi della dorsale adriatica AAT. Per tutti questi collegamenti si è analizzata la ripartizione dei flussi di potenza a regime nelle condizioni di rete integra ed in seguito a contingenze ed è risultato ottimale il collegamento in c.c. da 1200 MW inserito tra i nodi di Foggia e Fano.