La diffusione di risorse rinnovabili distribuite e dell’elettronica di potenza nelle reti di distribuzione sta portando all’evoluzione del sistema elettrico. Per supportare l’imminente decentralizzazione del sistema elettrico devono essere sviluppati nuovi algoritmi di coordinamento e controllo, che permettano di compensare la natura intermittente e non deterministica delle fonti rinnovabili e di alcuni nuovi carichi elettrici.

In tale contesto, l’attività svolta ha riguardato la progettazione e la validazione attraverso simulazioni numeriche di una struttura di controllo per il coordinamento e la gestione delle celle in cui è ripartita una rete di distribuzione ibrida c.a./c.c.. La struttura di controllo progettata è di tipo distribuito ed è costituita da un Model Predictive Control (MPC) a livello di cella che permette di compensare in modo efficiente e veloce gli sbilanciamenti di potenza causati da carichi e fonti rinnovabili. Ciascun MPC di cella comunica inoltre con un supervisore distribuito il quale coordina i flussi di potenza nella rete in corrente continua supportando le celle attraverso le celle adiacenti. I risultati numerici mostrano l’efficacia dell’approccio, che garantisce un’azione rapida e ottime proprietà di scalabilità. Inoltre, la struttura di controllo descritta è perfettamente adattabile a diverse tipologie di generatori e batterie e può essere facilmente applicata a diversi casi e a diverse assunzioni di modello.

Infine, durante l’attività è stato sviluppato un metodo che permette di ripartire la rete in celle tenendo conto delle sorgenti di flessibilità presenti nella rete. Questo strumento, come dimostrato dai risultati numerici, permette di effettuare la ripartizione della rete considerando sia la fase di pianificazione che l’esercizio, in modo tale da poter considerare eventuali cambi di assetto della rete elettrica.