Il rapporto descrive lo sviluppo di metodologie e tecnologie avanzate per migliorare l’accuratezza e l’efficienza nella misura e nel monitoraggio di alcune grandezze elettriche (tensione, corrente, fenomeni di Power Quality) nelle reti di distribuzione e trasmissione. Le attività nascono dalla necessità di affrontare i crescenti problemi di Power Quality derivanti dall’integrazione delle fonti rinnovabili e dalla diffusione di carichi non lineari.

In particolare, è stato sviluppato un algoritmo innovativo, basato sugli integrali di Volterra, per la compensazione delle non idealità nei trasformatori di misura induttivi, permettendo di ricostruire con elevata accuratezza la tensione primaria a partire da quella secondaria, al fine di un loro efficace uso anche per applicazioni di monitoraggio e misura di Power Quality.

La metodologia adottata comprende lo studio teorico, la modellazione numerica e la validazione sperimentale delle soluzioni sviluppate. L’algoritmo è stato perfezionato per mezzo di un circuito equivalente con due non linearità, rappresentative del comportamento reale del trasformatore. I risultati hanno dimostrato un miglioramento significativo dell’accuratezza ottenibile con tali trasduttori, con errori di rapporto e angolo ridotti rispetto ai limiti normativi più stringenti.

Inoltre, il rapporto illustra lo sviluppo e la realizzazione di un prototipo da banco di sensore ottico innovativo per la misura della tensione nelle reti di media tensione che garantisce isolamento galvanico delle misure e linearità in una ampia banda di frequenza, basato sull’effetto Pockels, e di un prototipo avanzato di Stand-Alone Merging Unit (SAMU-NG) per la digitalizzazione delle misure e integrazione di funzionalità innovative. Il sensore ottico offre vantaggi in termini di linearità e ampiezza di banda, mentre la SAMU-NG integra le più recenti innovazioni hardware e software per il monitoraggio e l’elaborazione dei dati.

Le conclusioni evidenziano l’esito positivo della sperimentazione delle tecnologie proposte, che rappresentano soluzioni avanzate per la gestione delle reti elettriche moderne, rispondendo alle sfide poste dalla transizione energetica. Le tecnologie sviluppate offrono nuove opportunità per migliorare l’affidabilità e l’efficienza delle reti elettriche, contribuendo a una gestione più sostenibile delle risorse energetiche.