Nei prossimi anni, l’esercizio del sistema elettrico della Sicilia sarà soggetto a notevoli cambiamenti per la combinazione di molteplici fattori, quali: il previsto consistente incremento di generazione da fonti energetiche rinnovabili (Renewable Energy Sources, RES); l’ulteriore rinforzo della rete di trasmissione in HVAC (High Voltage Alternating Current); la collocazione di stazioni terminali di collegamenti HVDC (High Voltage Direct Current) con Sardegna, Campania e Tunisia entro il 2030.

In questo contesto, si sono proseguite le analisi di rete, in collaborazione con l’Università di Palermo, con l’obiettivo di indagare le condizioni di esercizio del sistema elettrico della Sicilia in scenari al 2030, 2035, 2040, caratterizzati da forte penetrazione di generazione da RES e in considerazione dei collegamenti HVDC ipotizzati al 2030, equipaggiati con funzioni evolute di controllo.

Il rapporto descrive le analisi e i risultati di studi dinamici sulla rete della Sicilia in situazioni selezionate, coerenti con gli scenari sviluppati per il medio-lungo termine. In particolare, si sono considerati numerosi casi critici e situazioni di generazione, carico, guasti e si sono analizzate varie combinazioni dei diversi contributi alla regolazione: lo scopo è stato quello di valutare l’efficacia della possibile partecipazione alla regolazione primaria di frequenza e del servizio di supporto di inerzia sintetica da parte sia degli impianti a generazione rinnovabile, sia dei convertitori VSC (Voltage Source Converter) dei collegamenti HVDC del Tyrrhenian Link (TL) e dell’interconnessione Tunisia-Italia (TUNITA/ELMED). A tal fine si sono sviluppati, applicati e confrontati schemi di controllo in Grid-Following (GFL) e Grid-Forming (GFM) per i convertitori VSC delle linee HVDC siciliane. Inoltre, si è sviluppato e implementato uno schema di GFM, capace di gestire situazioni di ripristino (black-start).

I risultati delle analisi evidenziano in primis la vulnerabilità della stabilità della rete siciliana in scenari in cui questa si separa dal sistema di trasmissione continentale italiano, specialmente nei casi estremi del 2035 e 2040 caratterizzati da una significativa riduzione della generazione termoelettrica. In più situazioni emerge come i generatori RES (eolici e fotovoltaici) partecipino attivamente alla regolazione della frequenza e possano offrire servizi avanzati come l’inerzia sintetica per garantire la sicurezza e la stabilità del sistema siciliano.

Inoltre, è importante sottolineare il ruolo che potrebbe essere svolto dai collegamenti VSC-HVDC: nei casi in cui le condizioni operative lo permettono, i corridoi VSC-HVDC con la loro flessibilità e le loro funzioni evolute di controllo possono contribuire alla regolazione primaria della frequenza, alleviando il carico sulle centrali termoelettriche e RES in servizio e prevenendo un eccessivo distacco della generazione da impianti a fonti rinnovabili. Le analisi dimostrano l’efficacia del controllo GFM sia per il TL sia per il TUNITA.