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rapporti - Deliverable

Sperimentazione di casi applicativi sulla rete in corrente continua a due conduttori

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Sperimentazione di casi applicativi sulla rete in corrente continua a due conduttori

Gestione di risorse energetiche distribuite e di dispositivi di accumulo in una rete di distribuzione in corrente continua per alcune applicazioni critiche quali l’alimentazione di apparecchiature elettromedicali ospedaliere, centri di elaborazione dati e azionamenti industriali.

La crescente diffusione di risorse energetiche distribuite (DER), in particolare di quelle alimentate da fonti rinnovabili, pone nuove questioni riguardo la regolazione e l’efficienza dell’attuale rete di distribuzione in corrente alternata e sta emergendo interesse per l’introduzione di reti di distribuzione incorrente continua (CC). Il presente rapporto documenta le prestazioni di un’innovativa rete di distribuzione in corrente continua, riferite in particolare ad alcuni casi reali in cui tale tipologia di distribuzione risulta maggiormente conveniente dal punto di vista dell’efficienza e della stabilità. Sono state realizzate prove sperimentali sulla rete in CC di RSE riproducendo profili di carico e di generazione tipici di apparecchiature elettromedicali ospedaliere, centri di elaborazione dati ed azionamenti industriali. I risultati mostrano un’elevata robustezza della rete sperimentale in CC a fronte di variazioni anche esasperate di carico, mantenendo ridottissime le perturbazioni sulla tensione del busin CC. Le strategie di controllo locale implementate si sono dunque dimostrate efficaci, realizzando una gestione coordinata della rete anche in assenza di comunicazione tra i diversi elementi. E’ stata comunque presa in considerazione la possibilità di una gestione ottimale del sistema di distribuzione utilizzando un controllore centralizzato in grado di modificare la modalità di intervento delle diverse risorse disponibili anche per far fronte a casi di indisponibilità di uno degli elementi costituenti la rete in CC. A questo scopo è stata realizzata l’infrastruttura software di interfaccia verso un tale controllore centralizzato, effettuando test di comunicazione tra i diversi sistemi di supervisione e controllo.Lo sviluppo e la validazione di modelli di simulazione dinamica dei componenti della rete in CC, ha inoltre permesso lo studio di casi attualmente non replicabili in via sperimentale. Si sono così indagati nuovi aspetti da sviluppare in future attività di ricerca, in particolare riguardanti l’analisi di stabilità della rete in CC quando siano presenti carichi a potenza costante o generatori connessi in fondo ad una linea di lunghezza non trascurabile. Si è inoltre affrontato il problema di massimizzare il rendimento di un innovativo sistema di accumulo integrato costituito da supercondensatori e batteria ZEBRA definendo strategie di controllo complesse di tipo centralizzato. Infine è stato considerato il possibile sviluppo diuna rete in CC a tre conduttori analizzando e confrontando due diverse configurazioni per la gestione del conduttore centrale.

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