Il presente rapporto approfondisce le indagini sul supporto alla regolazione di frequenza di rete fornito da due classi di carico termostatico, rispettivamente i frigoriferi e gli scaldacqua elettrici (detti anche boiler o dispositivi per la produzione di acqua calda sanitaria – ACS) per uso domestico. In particolare, l’attenzione è stata focalizzata sul supporto di potenza attiva “ultrarapido”, una prestazione di tipo Demand Side Response – DSR codificata recentemente a livello europeo in ambito ENTSO-E all’interno del nuovo codice di rete europeo relativo alla Demand Connection (Commission Regulation EU 2016/1388, Articles 27, 30) come un servizio di Very Fast Active Power Control – VFAPC, ossia una modulazione rapida di potenza attiva da fornire al sistema entro un tempo massimo non superiore a 2 s e orientata principalmente al contenimento del gradiente di frequenza (Rate Of Change Of Frequency – ROCOF).

Il supporto di VFAPC è stato implementato introducendo in ingresso al termostato un controllo addizionale in grado di spostare il set-point di lavoro del dispositivo termico in risposta ad un segnale esterno (o segnale coercitivo) di gradiente di frequenza oppure di deviazione di frequenza (errore o scostamento dal valore nominale 50 Hz). Nel primo caso si è ottenuta la funzione di emulazione dell’Inerzia Sintetica, nel secondo caso una regolazione Primaria di frequenza “Ultraveloce”.

I carichi termostatici, e i relativi controlli addizionali, sono stati modellizzati all’interno di un modello dinamico mono-sbarra rappresentativo del sistema della Sardegna all’anno orizzonte 2020. I modelli dinamici dei carichi e della rete test sono stati sviluppati in ambiente MATLAB®/Simulink™.

La prestazione di VFAPC fornita dai carichi termici è stata valutata analizzando l’impatto sul transitorio di frequenza innescato da grandi o piccole perturbazioni. I risultati delle simulazioni hanno dimostrato la capacità del carico termostatico di contribuire efficacemente al contenimento del gradiente di frequenza (supporto di inerzia “sintetica”) e/o della deviazione di frequenza (supporto di primaria “ultraveloce”), assicurando un minimo impatto sulla regolazione secondaria.