Obiettivo del rapporto è l’analisi delle funzioni componenti l’automazione della stazione elettrica finalizzata alla loro integrazione in una architettura distribuita basata sulle piattaforme innovative di mercato che sfruttano le nuove tecnologie sia per le piattaforme elaborative che per la strumentazione di campo che per le infrastrutture di comunicazione. L’analisi è mirata ad individuare quella modularità e distribuzione delle funzioni che sia in grado di rispondere ai requisiti di: • accuratezza e rapidità di risposta durante il funzionamento in condizioni normali, attraverso lo sfruttamento del parallelismo delle risorse di elaborazione, • massima robustezza nel fronteggiare situazioni di guasto, attraverso la capacità di diagnosticare situazioni degradate e di confinarne gli effetti, • scalabilità del sistema che ne consenta una crescita graduale, • integrabilità con i sistemi esistenti, • supporto dei sistemi di supervisione e controllo di livello superiore attraverso l’apertura dei flussi informativi generati in stazione. In generale l’automazione di stazione è composta dalle funzioni di comando-controllo degli organi primari con l’obiettivo di controllare l’assetto della rete, dalle funzioni di protezione a garanzia della sicurezza dei componenti di impianto e delle persone, dalle funzioni di monitoraggio dedicate alla sorveglianza dello stato della rete e dei componenti di impianto, dalle funzioni dedicate alla contabilizzazione dei flussi di energia ed alla sorveglianza della loro qualità. L’automazione nel suo complesso deve sostenere l’organizzazione nei sui compiti di conduzione dell’impianto di manutenzione e di gestione tecnica dei componenti. In questo rapporto si prendono in considerazione le funzioni di comando-controllo e le funzioni di monitoraggio, che vengono analizzate a partire dalla descrizione della situazione attuale degli impianti ENEL. Comando-controllo di stazioni elettriche ad alta tensione Le funzioni di comando controllo sono attualmente realizzate attraverso due sistemi principali. Un primo sistema, a logica cablata, realizza quella parte degli interblocchi che è finalizzata a garantire la sicurezza delle manovre mentre ad un automatismo, realizzato con un apparato computerizzato, è affidato il compito primario, a fronte della ricezione di comandi sintetici da parte degli operatori dei posti di teleconduzione, di effettuare la verifica della congruità della richiesta con lo stato attuale dell’impianto, provvedere alla esecuzione delle sequenze elementari di manovre ed al loro coordinamento. Come è noto le stazioni ad alta tensione sono impianti con una struttura fortemente modulare i cui componenti principali sono i montanti di linea, di trasformatore, di sbarra, di gruppo. Ogni montante è composto da più organi che possono assumere diverse configurazioni. Conseguentemente anche la architettura funzionale dell’automatismo è articolata in moduli funzionali corrispondenti ai diversi tipi di montante.

Per quanto riguarda la gestione dei comandi viene adottata una modalità a più fasi che prevede la selezione del montante da comandare, la richiesta di comando, la sua validazione da parte dell’automatismo. Ogni fase prevede una segnalazione verso l’operatore ed un suo comando esplicito. L’automatismo, nell’ambito della attuazione di un comando richiesto da operatore, è in grado di prendere decisioni ed attuare comandi non esplicitamente richiesti ma che si rendono necessari per l’andata a buon fine del comando richiesto. Rientrano in questa categoria le manovre del K a seguito di un comando di cambio sbarra per una linea, l’azionamento dei variatori sotto carico di tutti i trasformatori in parallelo nel caso di richiesta di variazione su uno di essi, le manovre per portare il montante in condizioni di sicurezza nel caso di intervento delle protezioni durante una manovra. Una delle caratteristiche dell’automatismo attuale consiste nella sua elevata configurabilità che gli consente di adattarsi sia alle diverse topologie di impianto che alle diverse caratteristiche delle unità funzionali. A questo fine utilizza una descrizione della topologia dell’impianto e dei montanti che lo compongono. Nell’esecuzione di una manovra, oltre a verificare la liceità della manovra stessa con riferimento allo stato attuale dell’impianto il sistema di comando-controllo si preoccupa anche di attivare tutti quegli interblocchi tra comandi che garantiscono la sicurezza della manovra stessa. Gli interblocchi, in funzione del tipo di manovra, sono attivi sia tra gli organi di uno stesso montante che tra montanti diversi. A carico del sistema di comando-controllo sono infine i blocchi e le inibizioni alle manovre che sono mirati alla salvaguardia dei componenti di impianto. Il loro intervento è conseguenza di scatti di interruttori comandati dalle protezioni o per riscontro di anomalie. Il sistema di monitoraggio Nel rapporto vengono analizzati i principali sistemi di monitoraggio dei fenomeni perturbografici utilizzati sulla rete AT e nelle centrali di produzione del sistema elettrico nazionale. In particolare vengono prese in considerazione le seguenti funzioni: • registratore cronologico di eventi (RCE), • registratore delle grandezze elettriche durante transitori rapidi dovuti a guasti incidenti sui componenti della rete (oscilloperturbografo e sistema APTA), • registratore di perturbazioni di rete (RIPES), • registratore di perturbazioni elettromeccaniche ai morsetti dei gruppi generatori (PEGGE), Lo scopo è quello di fornire una visione completa del tipo di apparati coinvolti e del numero delle grandezze interessate in occasioni delle perturbazioni incidenti sul sistema elettrico, dalle più gravose (black-out, separazione di aree, intervento alleggeritori di carico, ecc) a quelle più normali (scatto linee, scatto gruppo, fulminazioni, ecc.). Si illustrano anche in modo sintetico le modalità attualmente previste da ogni diverso sistema per la raccolta e la visualizzazione in posto centralizzato dei dati di perturbazione. A questo scopo si prospetta una architettura di sistema che dovrebbe permettere, con meccanismi il più automatici possibili, di accedere alle informazioni di tutti i sistemi di monitoraggio disponibili per offrire all’operatore centrale, tramite un unico strumento, una visione globale del fenomeno di interesse e di tutti gli elementi coinvolti .

Si evidenzia inoltre la problematica della sincronizzazione temporale dei dati, fondamentale per una corretta interpretazione degli stessi.