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rapporti - Deliverable

Pianificazione di reti attive includenti dispositivi di accumulo. Analisi di casi significativi, esaminando anche gli aspetti affidabilistici delle soluzioni individuate

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Pianificazione di reti attive includenti dispositivi di accumulo. Analisi di casi significativi, esaminando anche gli aspetti affidabilistici delle soluzioni individuate

L’attività ha riguardato lo sviluppo di nuove procedure di ottimizzazione e l’adeguamento degli strumenti di pianificazione già esistenti nell’ambiente SPREAD per la gestione dei sistemi di accumulo (DES) nelle reti attive di distribuzione MT.

L’uso dei dispositivi di accumulo energetico (Distributed Energy Storage – DES) nelle reti elettriche può portare notevoli benefici alla gestione e allo sviluppo dell’intero sistema, grazie alla potenziale capacità di rendere flessibile il tradizionale vincolo di contemporaneità tra la potenza erogata dai generatori e quella assorbita dai carichi. L’accumulo rappresenta potenzialmente una risorsa molto utile per il distributore: la sua applicazione nelle reti di distribuzione MT può, infatti, coinvolgere molti degli aspetti che riguardano il funzionamento futuro di queste reti; in particolare, per la possibilità di essere allocato dove è più necessario, e di assorbire e cedere l’energia secondo il bisogno, l’accumulo è sinergico con gli obiettivi e la messa in atto delle “smartgrid”. Ad esempio contribuendo a migliorare la gestione della rete e aiutando a superare eventuali criticità si possono avere importanti ricadute a livello di pianificazione, evitando e/o rimandando gli investimenti di adeguamento delle infrastrutture esistenti. Questo giustifica il crescente interesse del mondo industriale (costruttori e aziende elettriche) e della comunità scientifica verso lo sviluppo e l’impiego di queste tecnologie nonostante la diffusione sia tuttora limitata da diversifattori, primo fra tutti l’elevato costo; la convenienza economica è inoltre subordinata alla presenza di adeguati meccanismi d’incentivazione non ancora completamente definiti. Riveste particolare importanza l’allestimento di nuovi strumenti di calcolo automatico che consentano di quantificare i vantaggi apportati dall’accumulo nella gestione e nella pianificazione delle reti elettriche, affinchè si possa fare una comparazione di questa tecnologia con altre possibilità d’intervento sulle reti come ad esempio la gestione di risorse controllabili. L’attività di ricerca descritta in questo rapporto ha riguardato prevalentemente lo sviluppo di nuove procedure di ottimizzazione e l’adeguamento degli strumenti di pianificazione, già esistenti nell’ambiente SPREAD, (“Sistema per la Pianificazione delle REti Attive di Distribuzione MT” sviluppato in anni precedenti), per gestire i sistemi di accumulo nelle reti elettriche di distribuzione MT. In particolare è stato implementato un nuovo algoritmo di ottimizzazione finalizzato alla definizione del profilo migliore di gestione, su un orizzonte temporale predefinito, di dispositivi di accumulo connessi a una rete MT (sequenza ottimale dei cicli di carica e scarica del DES, in termini di potenza attiva e reattiva scambiata con la rete, nel rispetto dei vincoli tecnici e di gestione imposti dal dispositivo). L’algoritmo è stato quindi integrato nel software SPREAD: nel modulo PREDA per la definizione del piano di espansione ottimo della rete e in PROLOCOGD, nella versione PROLOCO_DES, che consente l’allocazione ottimale (in posizione e taglia) dei DES sulla rete. Il modello dell’accumulo è stato inserito anche nel software che stima l’affidabilità delle reti attive di distribuzione MT. Sono stati quindi eseguiti studi di pianificazione e di affidabilità su reti reali per verificare le potenzialità dei nuovi strumenti dicalcolo; i risultati ottenuti hanno mostrato che l’accumulo, se opportunamente ubicato e dimensionato, può costituire, per il distributore, una valida risorsa di rete da affiancare ad altre già utilizzabili.

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