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rapporti - Deliverable

Sviluppo e sperimentazione di sistemi di controllo della test facility di Generazione Distribuita con criteri di ottimizzazione tecnico-economica configurabili

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Sviluppo e sperimentazione di sistemi di controllo della test facility di Generazione Distribuita con criteri di ottimizzazione tecnico-economica configurabili

Il presente Rapporto è parte integrante della documentazione delle attività di Ricerca di Sistema previste dal “Piano Annuale di Realizzazione 2008” prot. CESI RICERCA 08002569 (Aprile 2008) nell’ambito del progetto “Sviluppo e sperimentazione di sistemi di gestione di microreti” (Area “Trasmissione e Distribuzione”) e ne costituisce il Deliverable 4.2. Nel Rapporto è descritta l’attività, svolta nel 2008, mirata allo sviluppo e alla sperimentazione di sistemi di controllo per la gestione ottimizzata in tempo reale di microreti di Generazione Distribuita (GD). E’ stato considerato sia il controllo da parte di un gestore centrale, in grado di ottimizzare il dispacciamento dei generatori comandabili presenti nella microrete, sia gli algoritmi di controllo locale delle unità di generazione necessari a permettere il funzionamento in isola della microrete e a garantire la continuità del servizio. I sistemi e le tecniche di controllo sviluppate sono stati sperimentati su dispositivi reali all’interno della Test Facility di Generazione Distribuita (GD) di CESI RICERCA. Sullo stesso impianto sono state condotte anche attività di sviluppo e sperimentazione riguardanti i sistemi di comunicazione per il monitoraggio e il controllo di una microrete. Tra i criteri di ottimizzazione che concorrono alla gestione in tempo reale di una microrete sono stati presi in considerazione criteri economici, legati alle tariffe e ai costi di produzione associati alle singole risorse energetiche, e criteri di tipo tecnico, legati principalmente al controllo del profilo di tensione. Entrambi gli aspetti sono stati integrati in un unico processo di gestione ottima della microrete che è stato inserito nel Sistema di Supervisione e Comando della Test Facility di GD. L’ottimizzatore tecnico-economico integrato e i risultati della sperimentazione in campo sono descritti nel capitolo 1. L’attività relativa al controllo locale di risorse energetiche distribuite per il funzionamento in isola della microrete ha sviluppato modellazioni, simulazioni e attività sperimentali applicate al controllo di dispositivi di accumulo. Il controllo locale, che utilizza tecniche di tipo droop, è stato sperimentato nella transizione della microrete al funzionamento in isola, verificando, in queste condizioni, la sua capacità di mantenere la tensione e la frequenza di rete a valori accettabili anche in presenza di variazioni del carico. Il capitolo 2 descrive i criteri di funzionamento e di configurazione di tale algoritmo di controllo e i risultati ottenuti. Il capitolo 3 descrive la nuova versione del quadro sinottico della Test Facility di GD, aggiornato nelle funzionalità e le prestazioni per renderlo più rispondente alle esigenze dell’attività sperimentale. Il capitolo 4, infine, documenta le attività di sviluppo e sperimentazione, svolte sulla Test Facility di GD, relativamente ai sistemi di comunicazione per il monitoraggio e il controllo di una microrete. Viene descritto un collegamento dimostrativo che utilizza il protocollo IEC-61850 fra il campo fotovoltaico e il Sistema di Supervisione e Comando della Test Facility e gli strumenti sviluppati per il monitoraggio continuo delle prestazioni di dispositivi di comunicazione power line a larga banda, correlato allo stato di funzionamento della microrete.

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