Gli eventi estremi possono compromettere le prestazioni dei sistemi elettrici: il concetto di resilienza, come definito da CIGRE, enfatizza la limitazione del degrado piuttosto che la sua minimizzazione. Il rapporto esplora gli sviluppi del controllo resiliente, con particolare attenzione all’integrazione dei servizi ancillari dalle reti di distribuzione a supporto della resilienza del sistema di trasmissione.

In particolare, la formulazione evoluta del controllo resiliente, mirata a limitare il degrado del sistema, include la modellizzazione delle capability di potenza attiva dei componenti “generazione”, “carico” e “accumulo” di un modello surrogato di una rete di distribuzione.

Le reti di distribuzione possono contribuire alla resilienza attraverso azioni preventive, come la modifica dei setpoint di generazione, e azioni correttive, ad esempio la variazione correttiva dei setpoint di generazione, il distacco del carico o variazioni della potenza scambiata dai sistemi di accumulo. Il caso di studio integra la rete test di trasmissione IEEE a 118 nodi con la rete test di distribuzione IEEE a 118 nodi, rappresentando la rete di distribuzione con il suo modello surrogato.

Sono considerate tre strategie operative della rete di distribuzione: fornire servizi ausiliari per supportare la resilienza della trasmissione, effettuare interventi d’emergenza (ad esempio, distacco di carico o generazione), o disconnettersi in caso di squilibri al Punto di Accoppiamento Comune (PCC). Un’analisi di sensibilità valuta l’impatto di diverse funzioni obiettivo (FO) (rispettivamente legate alla limitazione e alla minimizzazione del Conditional Value at Risk, CVAR, del costo dell’energia non fornita) e di diversi profili di costo per i servizi di supporto alla resilienza.

Le simulazioni mostrano che la strategia di limitazione è più flessibile rispetto alla strategia di minimizzazione del CVAR, consentendo costi inferiori per le azioni di controllo se la soglia del CVAR non è troppo bassa. Inoltre, i servizi ancillari dalle reti di distribuzione riducono i costi totali per le azioni di controllo, ottenendo le stesse prestazioni in termini di CVAR in modo più economico, rispetto al caso di un controllo resiliente esclusivamente basato sull’uso di risorse della rete di trasmissione.

Nel caso in cui le reti di distribuzione forniscano solo azioni di emergenza (distacco di generazione e carico), possono essere raggiunte prestazioni del CVAR simili a quelle del caso con servizi ancillari, ma a costi più elevati.

Il framework esteso di controllo resiliente, che integra sia i servizi ausiliari sia azioni tradizionali come il distacco del carico e il redispatching della generazione, offre spunti significativi per sviluppare metodologie a supporto dell’esercizio in tempo reale dei sistemi elettrici in caso di eventi estremi.