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Autorità per l'energia elettrica e il gas 1 PROSPETTIVE DI UTILIZZO DEI RISULTATI DEL MONITORAGGIO DI QUALITA DELLA TENSIONE Luca Lo Schiavo

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Presentazione sul tema: "Autorità per l'energia elettrica e il gas 1 PROSPETTIVE DI UTILIZZO DEI RISULTATI DEL MONITORAGGIO DI QUALITA DELLA TENSIONE Luca Lo Schiavo"— Transcript della presentazione:

1 Autorità per l'energia elettrica e il gas 1 PROSPETTIVE DI UTILIZZO DEI RISULTATI DEL MONITORAGGIO DI QUALITA DELLA TENSIONE Luca Lo Schiavo Autorità per lenergia elettrica e il gas Direzione consumatori e qualità del servizio, vicedirettore CEER EWG EQS TF, delegate for power quality Milano, Auditorium CESI 3 luglio 2006 Questa presentazione non costituisce un documento ufficiale dellAutorità per lenergia elettrica e il gas. Tutti i documenti ufficiali possono essere scaricati dal sito internet

2 Autorità per l'energia elettrica e il gas2 Ringraziamenti Il monitoraggio della qualità della tensione nel quadro della regolazione della qualità Iniziative già assunte: contratti per la qualità Iniziative in corso: assessment della potenza di corto circuito sulle reti di distribuzione Iniziative in corso: ricerca sui costi dei clienti per effetto delle microinterruzioni Iniziativa CEER per la revisione della norma EN Conclusioni SOMMARIO

3 Autorità per l'energia elettrica e il gas3 SOMMARIO Il monitoraggio della qualità della tensione nel quadro della regolazione della qualità Iniziative già assunte: contratti per la qualità Iniziative in corso: assessment della potenza di corto circuito sulle reti di distribuzione Iniziative in corso: ricerca sui costi dei clienti per effetto delle microinterruzioni Iniziativa CEER per la revisione della norma EN Conclusioni

4 Autorità per l'energia elettrica e il gas4 UN BILANCIO DI SINTESI Continuità del servizio Continua la riduzione dei minuti persi per cliente Numero di interruzioni lunghe e brevi: in miglioramento ma ritardo nei confronti internazionali Nuovi standard individuali per clienti MT in vigore dal 2006 Nuova norma CEI sulla manutenzione cabine di utenza MT Qualità della tensione Avviato il sistema di monitoraggio CESI/RdS sulla MT Partecipazione dei clienti e delle imprese distributrici Installato il sistema di monitoraggio AT TERNA e imprese Trasmissione Pubblicati i livelli attesi di qualità sulla RTN Pubblicati i livelli minimi convenzionali potenza di c.to c.to Regole tecniche di connessione utenza MT Gruppo di lavoro 136 presso il CEI

5 Autorità per l'energia elettrica e il gas5 Miglioramenti della continuità del servizio: minuti persi

6 Autorità per l'energia elettrica e il gas6 Miglioramenti della continuità del servizio: convergenza territoriale

7 Autorità per l'energia elettrica e il gas7 Miglioramenti della continuità del servizio: num. interruzioni lunghe

8 Autorità per l'energia elettrica e il gas8 1.Sensibilizzare i clienti sulle opportunità offerte dai contratti per la qualità e misurazione individuale 2.Raccogliere elementi conoscitivi sulle reali performances delle reti di distribuzione 3.Correlare i dati raccolti alle caratteristiche costruttive e di esercizio delle reti di distribuzione 4.Riconsiderare i valori di riferimento internazionali di qualità della tensione affinchè siano rappresentativi dei sistemi elettrici europei 5.Valutare lintroduzione di nuovi obblighi di misurazione della QT e, in seguito, forme di regolazione economica Campagna di monitoraggio sulle reti di distribuzione MT: obiettivi

9 Autorità per l'energia elettrica e il gas9 SOMMARIO Il monitoraggio della qualità della tensione nel quadro della regolazione della qualità Iniziative già assunte: contratti per la qualità Iniziative in corso: assessment della potenza di corto circuito sulle reti di distribuzione Iniziative in corso: ricerca sui costi dei clienti per effetto delle microinterruzioni Iniziativa CEER per la revisione della norma EN Conclusioni

10 Autorità per l'energia elettrica e il gas10 Contratti per la qualità Caratteristiche Livello concordato di qualità Premio annuo pagato dal cliente (escluso dal vincolo ai ricavi del distributore) Rimborso al cliente nel caso di mancato rispetto del livello concordato di qualità Introduzione di elementi di mercato nel rapporto tra imprese distributrici e clienti sia del mercato libero che del mercato vincolato. Strumento volontario concordato tra imprese distributrici e clienti finali, con possibile ruolo di aggregazione anche per i venditori Necessaria misurazione individuale della qualità della tensione per almeno un anno prima della definizione

11 Autorità per l'energia elettrica e il gas11 Le imprese distributrici, su richiesta dei clienti, hanno lobbligo di installare un registratore individuale di interruzioni conforme alle norme tecniche vigenti CEI EN e CEI EN (con costi a carico del cliente). I clienti hanno facoltà di installare un proprio registratore purchè conforme alle norme tecniche vigenti. Possibile utilizzare schede sulle protezioni per la registrazione anche solo di alcune caratteristiche purchè conformi alle norme tecniche vigenti. Misurazione individuale della continuità e della qualità della tensione Possibile adeguamento del Testo Integrato per tenere conto dei limiti di incertezza della misura se effettuata con trasduttori in esercizio

12 Autorità per l'energia elettrica e il gas12 SOMMARIO Il monitoraggio della qualità della tensione nel quadro della regolazione della qualità Iniziative già assunte: contratti per la qualità Iniziative in corso: assessment della potenza di corto circuito sulle reti di distribuzione Iniziative in corso: ricerca sui costi dei clienti per effetto delle microinterruzioni Iniziativa CEER per la revisione della norma EN Conclusioni

13 Autorità per l'energia elettrica e il gas13 Tipologie di potenza di cortocircuito Fonte: GdL CEI 136

14 Autorità per l'energia elettrica e il gas14 Motivi di interesse del regolatore Forte correlazione con qualità della tensione Richiede investimenti strutturali Vantaggi indiretti anche su altri aspetti di performance delle reti (es. perdite) Semplicità relativa (rispetto al monitoraggio QT) In logica evoluzione dopo: –Regolazione della durata per ambiti territoriali effetti prevalenti: telecontrollo e automazione –Regolazione del numero di interruzioni per clienti passaggio a neutro compensato –Monitoraggio qualità della tensione su reti AT e MT disponibilità di misure di QT Livello minimo di potenza di corto circuito

15 Autorità per l'energia elettrica e il gas15 Tipologia di investimenti Non strutturali Strutturali Durata interruzioni Numero interruzioni Oggetto della regolazione Telecontr. e automazione Neutro compensato Qualità tensione Potenza di cortocicuito Evoluzione regolatoria e stimolo agli investimenti

16 Autorità per l'energia elettrica e il gas16 Complessità della relazione tra potenza c.to c.to (S CC ) e variaz. tens. ( u) S cc Progetto di rete Esercizio e gestione della della rete Distributore Cliente Generazione distribuita Variazione di richiesta di potenza Variazione di tensione Trasmissione Caratteristiche impianto utenza Altri clienti

17 Autorità per l'energia elettrica e il gas17 Valutazione semplificata delle variazioni rapide di tensione Un Punto di Consegna Zcc,monte S utente BA MT AT,, sono coefficienti dipendenti dal rapporto X cc /R cc e dal cos relativo alla S utente

18 Autorità per l'energia elettrica e il gas18 Valutazione semplificata delle V rapide su MT Con =1 si commette un errore di tipo conservativo

19 Autorità per l'energia elettrica e il gas19 Caratterizzazione degli utenti mediante parametro K t ai fini delle U rapide La variazione di potenza S utente che lutente richiede nel funzionamento ordinario è in generale funzione della tipologia specifica di utente e può essere correlata alla potenza nominale S n dellutente stesso

20 Autorità per l'energia elettrica e il gas20 Possibili valori del parametro K t Verifica sperimentale di queste ipotesi attraverso il monitoraggio delle variaz.rapide

21 Autorità per l'energia elettrica e il gas21 Ipotesi di relazione semplificata tra S CC e variazione rapida di tensione ( u) S cc Progetto di rete Esercizio e gestione della della rete Distributore Cliente Generazione distribuita Variazione di richiesta di potenza Variazione di tensione Trasmissione Caratteristiche impianto utenza Altri clienti

22 Autorità per l'energia elettrica e il gas22 Analisi su RTN - Utenti

23 Autorità per l'energia elettrica e il gas23 Analisi su RTN - Utenti

24 Autorità per l'energia elettrica e il gas Nodi MT di una rete test Scc [MVA] AT 500 MVA con trasformatori < 40 MVA AT 2000 MVA con trasformatori < 40 MVA AT 500 MVA con trasformatori 63 MVA Per i nodi con le S cc più basse limpatto della S cc,AT risulta trascurabile così come la taglia dei trasformatori. Impatto della S cc,AT e della taglia del trasformatore AT/MT sulla S cc,MT AEEG ha richiesto ai distributori informazioni sulla S cc e S n di tutti i nodi MT sottesi alle sbarre soggette al monitoraggio di qualità della tensione

25 Autorità per l'energia elettrica e il gas25 SOMMARIO Il monitoraggio della qualità della tensione nel quadro della regolazione della qualità Iniziative già assunte: contratti per la qualità Iniziative in corso: assessment della potenza di corto circuito sulle reti di distribuzione Iniziative in corso: ricerca sui costi dei clienti per effetto delle microinterruzioni Iniziativa CEER per la revisione della norma EN Conclusioni

26 Autorità per l'energia elettrica e il gas26 Costi delle microinterruzioni Unidea nata dalla consultazione Dotare i clienti partecipanti di un diario di bordo per la registrazione degli effetti delle microinterruzioni (buchi e transitorie) Permette analisi ex-post grazie allincrocio con le registrazioni di qualità della tensione Un progetto assegnato al Dip. Ing. Gestionale Prevalenza degli aspetti di economia industriale sugli aspetti tecnici (elettrotecnici) Dialogo con imprese clienti e analisi dei costi Interviste approfondite prima del lancio del diario di bordo Collaborazione delle associazioni imprenditoriali

27 Autorità per l'energia elettrica e il gas27 Costi delle microinterruzioni Per ogni fermata del processo dovuta a microinterr. Nell'istante di fermata: si avranno probabilmente dei semilavorati da scartare ed eventualmente il danneggiamento di utensili e macchinari; Durante la fermata: si avrà una parte del personale inattivo. Ovvero, probabilmente impegnato nella riparazione di macchinari e componenti danneggiati e nel riavvio del processo invece di essere impegnato in attività produttive; Durante il riavvio: in questa fase la produzione potrebbe avvenire a intensità ridotta e/o potrebbe aversi una produzione difettosa; Dopo levento: sarà eventualmente necessario recuperare la produzione mancata Possibilità di incrociare i dati sui costi con i dati sugli eventi di microinterruzioni rilevati dal monitoraggio di qualità della tensione

28 Autorità per l'energia elettrica e il gas28 Costi delle microinterruzioni Risultati attesi Valutare i costi sostenuti dai clienti industriali per le microinterruzioni Buchi di tensione Interruzioni transitorie Fornire una stima dellentità dei costi economici subiti dallapparato produttivo italiano a seguito delle microinterruzioni Metodologia di stima dei costi delle microinterruzioni Strumento utile alle imprese per valutare investimenti o modifiche agli impianti Estendibile ad altri disturbi di power quality Indicazioni preliminari per possibili interventi regolatori

29 Autorità per l'energia elettrica e il gas29 SOMMARIO Il monitoraggio della qualità della tensione nel quadro della regolazione della qualità Iniziative già assunte: contratti per la qualità Iniziative in corso: assessment della potenza di corto circuito sulle reti di distribuzione Iniziative in corso: ricerca sui costi dei clienti per effetto delle microinterruzioni Iniziativa CEER per la revisione della norma EN Conclusioni

30 Autorità per l'energia elettrica e il gas30 3° Rapporto CEER di Benchmarking sulla qualità del servizio (2005) Cap. 4: Qualità della tensione Interesse crescente dei regolatori per la QT In alcuni Paesi europei sono disponibili dati rilevati da sistemi di monitoraggio della QT (HU, NO, IT, CZ) In alcuni Paesi europei esistono standard di QT più stringenti di quelli indicati dalla EN 50160: - variaz.lente - rapide - armoniche - flicker

31 Autorità per l'energia elettrica e il gas31 Growing importance of voltage quality issues for customers Severe costs for customers because of poor quality: Norway: estimated annual costs for end-users related to long interruptions: 64 – 79 M; short interruptions: 47 – 66 M; voltage dips 21 – 41 M ( research based on customer survey 2002 ) Sweden: estimated annual costs for end-users related to long interruptions: 147 M ( research 2003 based on customer survey ); estimated annual costs for industrial customers related to short interruptions and voltage dips: 105 – 157 M ( actual costs ) France: actual value of compensations paid to customers for damages: 36 M (2004, only LV-MV customers) Italy: research on customer costs for poor voltage quality (interruptions and dips) based on a survey on a sample of 206 industrial firms (see graph, in /kW contracted) source: Chiumeo et al, paper n.356, Proceedings CIRED 2005

32 Autorità per l'energia elettrica e il gas32 Interruptions –According to EN when the voltage is below 1 % of the nominal or declared value. –TR/IEC recommends that the threshold for interruptions is 10 % of the nominal or declared value. Voltage dips –According to EN when the voltage is between 1 and 90 % of the nominal or declared value. No classification of dips severity. –TR/IEC recommends a table of classifications. –IEEE P1564 proposes some voltage-sag tables for classification of dips severity according to retained voltage and duration; in one of them dip threshold is 80% source: CIGRÉ JWG C4.07 Power Quality Indexes and Objectives, 2004 Voltage quality definitions and measurements The need of consensus in improving definitions: Example 1 – interruption/dip thresholds and tables

33 Autorità per l'energia elettrica e il gas33 Rapid voltage changes: are defined differently in existing standards –EN 50160: one definition A single rapid variation of the rms value of a voltage between two consecutive levels which are sustained for definite but unspecified durations –IEC : describes it in an informative annex –IEC : another more precise definition Voltage change characteristic, U(t) Maximum voltage change characteristic, U max Steady-state voltage change, U c Voltage quality definitions and measurements The need of consensus in improving definitions: Example 2 – Rapid voltage changes specifications

34 Autorità per l'energia elettrica e il gas34 Voltage quality responsibility Consistency among technical standards Essential to have consistency with other standards. Consistency between what quality is supplied by the grid company and what quality the end-users equipments are designed for. Example: voltage dips the Information Technology Industry Council Curve (ITIC) describes the tolerance of equipment to voltage disturbances

35 Autorità per l'energia elettrica e il gas35 Summing up regulators expectations Avoid ambiguity in definitions and measurement –f.i.: voltage dips and swells, rapid voltage changes –international consensus for improving VQ measurement For the sake of higher customer protection: –indicative values have too many drawbacks –required levels shall apply for 100% of normal operating time –specify emergency operating conditions (back-feed, F.M.) Compulsory standards differentiated according to: –territory or customers density –network characteristics (neutral grounding; active/passive) Consistency among all standards (responsibilities) Balance between technical requirements and their economical consequences (cost/benefit analysis) Utilizzo dei dati del monitoraggio per proporre al Cenelec nuovi livelli di riferimento per la revisione della EN 50160

36 Autorità per l'energia elettrica e il gas36 SOMMARIO Il monitoraggio della qualità della tensione nel quadro della regolazione della qualità Iniziative già assunte: contratti per la qualità Iniziative in corso: assessment della potenza di corto circuito sulle reti di distribuzione Iniziative in corso: ricerca sui costi dei clienti per effetto delle microinterruzioni Iniziativa CEER per la revisione della norma EN Conclusioni

37 Autorità per l'energia elettrica e il gas37 Regolazione economica e meccanismi di mercato Regolazione tecnica e self-regulation Standard di output Requisiti strutturali Il monitoraggio della QT è una piattaforma di conoscenza… Monitoraggio QT Trasparenza (es. connessione) Potenza di corto circuito Revisione EN Valore per i clienti Contratti per la qualità …utile per diverse applicazioni regolatorie

38 Autorità per l'energia elettrica e il gas38 La qualità del servizio è un risultato di sistema Per migliorare la qualità serve il contributo attivo di tutti gli attori del sistema: Imprese di distribuzione e trasmissione –Registrazione puntuale degli eventi –Investimenti, manutenzione e esercizio rete –Formazione del personale Imprese di vendita –Aggregazione della domanda (es. contratti qualità) Clienti finali –Selettività e coordinamento delle protezioni –Registrazione individuale dei disturbi di tensione Regolatore –Proposte motivate e processi di consultazione ampi –Survey delle aspettative e della soddisfazione clienti Mondo dellUniversità, della ricerca, delle associazioni …

39 Autorità per l'energia elettrica e il gas39 Il dialogo possibile tra ricerca e regolazione sul tema della qualità del servizio Ricerca di sistema: forte attenzione alle tematiche di governo del sistema e alla ricerca prenormativa Partecipazione attiva alle consultazioni in particolare sulle materie più tecniche e nei gruppi di lavoro CEI Progetti di ricerca multidisciplinare (Convenzioni con Università, coinvolgimento di discipline economico-tecniche) Confronti internazionali (sede CEER, CENELEC, Cired, Cigré, IEEE, etc.) Formazione e education (stage, corsi, master, etc.) Divulgazione e informazione (pubblicazioni, riviste, convegni, materiali, etc.)

40 Autorità per l'energia elettrica e il gas40 Per saperne di più... > Attività istituzionale > Documenti per la consultazione > Delibere e relazioni tecniche > delibera 4/04: testo integrato qualità ( ) > delibera 1/06: piano triennale > Elettricità > Qualità > dati di continuità del servizio (aggiornam. 2005) > dati di qualità tensione (link al sito RdS) … grazie per lattenzione


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