La presente attività si pone in relazione allo sviluppo dei sistemi in corrente continua (c.c.) nelle reti di distribuzione.

Si è condotta un’analisi della letteratura scientifica riguardante il metodo di controllo Active Disturbance Rejection Control (ADRC), al fine di individuarne l’applicabilità al caso di studio rappresentato dai convertitori di una rete Medium Voltage Direct Current (MVDC) per la derivazione di reti Low Voltage Direct Current (LVDC). Si confronta il controllo ADRC con le strategie di controllo tradizionali come il controllo Proporzionale, Integrale, Derivativo, o PI(D). Il rapporto è così strutturato:

• il capitolo 1 presenta lo stato dell’arte; il controllo dei sistemi in ambito industriale/energetico è prevalentemente incentrato sul regolatore PI(D);
• il capitolo 2 introduce il controllo ADRC; si formalizza in forma matematica la risposta in frequenza del regolatore ADRC, adeguata ad un confronto con la struttura del PI. Si ricavano inoltre le formule generali necessarie a garantire in ogni caso l’equivalenza dell’azione di controllo del regolatore ADRC con quella di un regolatore PI;
• il capitolo 3 presenta un confronto tra le implementazioni dei due schemi di regolatore, ADRC e PI, costruiti sulla base dei risultati del capitolo precedente;
• il capitolo 4 riporta i risultati di simulazioni per il controllo di tensione di un convertitore Dual Active Bridge (DAB) che alimenta una rete LVDC, di complessità via via crescente. Si confrontano le prestazioni ai disturbi di rete con entrambe le architetture di controllo (ADRC e PI) impiegando le procedure di sintesi presentate ai capitoli precedenti;
• nel capitolo 5 il modello equivalente della rete MVDC viene esteso al fine di dare una più accurata rappresentazione della rete di alimentazione e dei fenomeni che possono originarvisi. I regolatori (ADRC e PI) sono quindi valutati non solo sulla base dell’efficacia della regolazione della tensione in uscita dal DAB, ma anche sul contenimento delle oscillazioni della sua tensione in ingresso. In questa condizione di funzionamento si ottengono dal regolatore ADRC prestazioni superiori rispetto a quelle del PI, dettate da una differente strategia di sintesi dei parametri;

• nelle conclusioni, oltre ad evidenziare il miglioramento delle prestazioni ottenuto con il controllo ADRC, ne viene inoltre rilevata la maggiore robustezza rispetto al controllo PI, specialmente in relazione alla variazione dei parametri equivalenti del modello, qualora essi non siano completamente noti oppure fortemente variabili.