Alcune prospettive di ricerca sulla qualità della tensione

1. Milano 2006 Alcune prospettive di ricerca sulla qualità della tensione G. Carpinelli

2. IL GUSEE Il GUSEE (Gruppo Universitario sui Sistemi Elettrici per l’Energia) si articola in Unità di ricerca e comprende la totalità dei docenti del settore SD “Sistemi elettrici per l’energia ”; ad esso affluiscono anche unità esterne, quali ad es. il CESI. Il gruppo ha finalità di coordinamento scientifico e didattico nell’ambito della Produzione, Trasmissione, Distribuzione ed Utilizzazione dell’energia elettrica. GUSEE e QdT:Benevento, Bologna, Cagliari, Cassino, Catania, Cosenza, Genova, Milano, Napoli Federico II, Seconda Università di Napoli, Padova, Palermo, Roma, Trieste

3. Alcune prospettive di ricerca sulla QdT: Alcune prospettive di ricerca sulla QdT: • Regolamentazione della QdT • Nuovi metodi di analisi dei disturbi della QdT • Generazione distribuita e QdT • ………………………… • ……………………….. Prospettive di ricerca • Regolamentazione della QdT

4. Regolamentazione della QdT 1. Individuazione degli Indici più adeguati, a livello di sistema e locale 1. Individuazione degli Indici più adeguati, a livello di sistema e locale 2. Scelta degli interventi di “mitigazione” più adeguati, sia dal punto di vista tecnico che economico 3. Quantificazione dei costi della qualità

5. Regolamentazione della QdT Applicati sino ad oggi Qualità media di sistema Qualità “locale” Indici della Qualità della tensione • Indici tradizionali:differenziati in base al tipo di disturbo (distorsioni delle forme d’onda, dissimmetrie, fluttuazioni della tensione, ecc.) • Indici globali:un solo indice caratterizza complessivamente la qualità della tensione • Indici per la discriminazione delle responsabilità:tentano diseparare le responsabilità della ridotta qualità tra distributore e cliente

6. Regolamentazione della QdT Studio di convertitori “innovativi” destinati alla compensazione dei disturbi Studio di accorgimenti tesi a migliorare le prestazioni dei convertitori “consolidati” Valutazione economica delle soluzioni prese in esame Scelta degli interventi di “mitigazione” più adeguati Compensazione dei disturbi Elettronica di potenza

7. Regolamentazione della QdT “Sistemi di convertitori”con capacità universali: Unified Power Quality Conditioners (UPQC) o Unified Custom Power Conditioner (UPCP) C DVR avanzati + 0 - Scelta degli interventi di “mitigazione” più adeguati

8. Regolamentazione della QdT _ ~ ~ Scelta degli interventi di “mitigazione” più adeguati Nuovi orizzonti per i convertitori CA/CC che operano su quattro quadranti(front-end attivo oppure per servizi ancillari),ma le cui funzioni sono ancora da mettere a fuoco con chiarezza, soprattutto con riferimento a: • Nuove funzioni di compensazione di “sistema” • Nuovi sistemi di controllo per conseguire le “capacità multifunzionali” • ……………

9. Regolamentazione della QdT Metodi “diretti”: spesso complessi e laboriosi Per l’Utente Per il Distributore Metodi “sperimentali”: basati su indagini sul campo, quindi spesso limitati Metodi “indiretti”: basati su indicatori macroeconomici Quantificazione dei costi della qualità Quantificazione dei costi della qualità

10. Alcune prospettive di ricerca nell’ambito di: • Regolamentazione della QdT • Nuovi metodi di analisi dei disturbi della QdT • Generazione distribuita e QdT • ………………………… • ……………………….. Prospettive di ricerca

11. Metodi di analisi dei disturbi della QdV Metodi probabilistici di analisi Estensione per includere le durate Formulazione completa “Valutazione predittiva dei disturbi” • Distorsioni delle forme d’onda: Metodo diretto probabilistico e Metodi probabilistici integrati • Dissimmetrie: Load flow trifase probabilistico • Vuoti di tensione: Metodo delle distanze critiche e Metodo delle posizioni di guasto • Fluttuazioni della tensione: Metodo che sfrutta il legame tra light flicker, modulazione d’ampiezza e interarmoniche

12. Metodi di analisi dei disturbi della QdV “Altre ricerche di interesse” • Influenza della potenza di corto circuito sui valori degli indici della QdT (Robustezza) • Nuove tecniche di classificazione e localizzazione dei disturbi • Modelli e Metodi per lo studio della correlazione tra fulminazione e vuoti di tensione • Individuazione dei nodi pilota • Nuovi metodi di analisi spettrale che superano i limiti della DFT • Fenomeni conseguenti alla presenza delle interarmoniche a bassa frequenza • Modellazione probabilistica delle impedenze equivalenti di rete e delle tensioni di background nel dominio della frequenza

13. Alcune prospettive di ricerca nell’ambito di: • Regolamentazione della QdT • Nuovi metodi di analisi dei disturbi della QdT • Generazione distribuita e QdT • ………………………… • ……………………….. Prospettive di ricerca

14. Generazione distribuita Studi sulla “interazione” tra GD e QdT, portando in conto anche l’aleatorietà della fonte primaria Nuovi metodi di pianificazione delle reti di distribuzione in presenza di GD Nuovi indici di sito e di sistema in presenza di GD ……………… Generazione distribuita e QdT

15. CONCLUSIONI • C’è un nuovo interesse alle problematiche di ricerca nel settore della Qualità della tensione • E’ indispensabile una interazione continua tra chi è chiamato a regolamentare la qualità (AEeG), chi conosce i problemi di esercizio (distributori, ecc.) e chi è a conoscenza della “frontiera” della ricerca nel settore (Università, CESI) • La risoluzione dei problemi di Qualità del servizio elettrico richiede il ricorso ad approcci multidisciplinari che coinvolgono i sistemi elettrici, le misure, i controlli automatici, ecc.

16. Milano 2006 Grazie per la vostra attenzione!!