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R. Chiumeo, A. Porrino 1 CESI 1 Modelli per gli scenari del sistema elettrico italianoWalter Grattieri I primi risultati del monitoraggio della qualità

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Presentazione sul tema: "R. Chiumeo, A. Porrino 1 CESI 1 Modelli per gli scenari del sistema elettrico italianoWalter Grattieri I primi risultati del monitoraggio della qualità"— Transcript della presentazione:

1 R. Chiumeo, A. Porrino 1 CESI 1 Modelli per gli scenari del sistema elettrico italianoWalter Grattieri I primi risultati del monitoraggio della qualità della tensione nelle reti MT Qualità della tensione nelle reti elettriche in Italia: il sistema italiano di monitoraggio delle reti MT 3 luglio 2006, Milano R. Chiumeo, A. Porrino

2 2 Il sistema di monitoraggio delle reti MT Indice Milestones del progetto Monitoraggio reti MT Caratteristiche ed Architettura del Sistema Punti di Misura Il Sistema di consultazione QUEEN Ampiezza e variazioni della tensione Buchi di tensione Interruzioni di tensione Squilibri della tensione, Variazioni rapide, Flicker e Armoniche

3 R. Chiumeo, A. Porrino 3 6 aprile Autorità emette il documento di consultazione Iniziative per il monitoraggio della qualità della tensione nelle reti di distribuzione dellenergia elettrica CESI realizza il sistema nellambito della attività di ricerca finanziata dalla Ricerca di Sistema (RdS). Installati 400 strumenti sulle semisbarre MT delle Cabine Primarie dei Distributori. Dicembre inizio campagna di monitoraggio e attività di debugging dei sistemi di misura e elaborazione 1° semestre Installati ulteriori 79 strumenti lungo linee MT e 58 presso Clienti MT. Dal 1° febbraio 2006 raccolti risultati utili per un totale di 2200 mesi * punto di misura Milestones del progetto Monitoraggio reti MT

4 R. Chiumeo, A. Porrino 4 Caratteristiche della QT sottoposte a monitoraggio: Ampiezza e variazioni della tensione di alimentazione Buchi di tensione Interruzioni della tensione di alimentazione Squilibri della tensione Variazioni rapide della tensione Grandezze armoniche - Tensioni Flicker Armoniche di corrente (solo nel caso di installazioni presso i Clienti MT) Caratteristiche del sistema di Monitoraggio MT

5 R. Chiumeo, A. Porrino 5 Unità di misura Sistema centrale QUEEN - Consultazione e rendicontazione Architettura del sistema di Monitoraggio MT

6 R. Chiumeo, A. Porrino 6 Il sistema centrale è dimensionato per gestire una rete con un massimo di 600 Unità di Misura. 400 strumenti sono stati installati su altrettante semisbarre di Cabine Primarie MT nel strumenti sono stati acquistati da Clienti MT e dai Distributori e si sta completando la loro installazione lungo linea Punti di misura

7 R. Chiumeo, A. Porrino strumenti su semisbarre di Cabine Primarie MT 400 semisbarre corrispondono a circa lo 11% del totale delle semisbarre delle reti MT in Italia (3700). Il Campione scelto rappresenta in modo significativo le reti MT per quanto riguarda: - la numerosità delle Cabine Primarie in ogni regione - la distribuzione delle lunghezze totale delle linee - la tipologia delle linee: cavo, miste, aeree - la tipologia di messa a terra del neutro: isolato o compensato - la numerosità dei clienti MT - la densità al km 2 di clienti BT: alta, media e bassa Punti di misura : Semisbarre MT

8 R. Chiumeo, A. Porrino strumenti su semisbarre di Cabine Primarie MT rappresentatività della lunghezza totale delle reti Punti di misura : Semisbarre MT

9 R. Chiumeo, A. Porrino strumenti su semisbarre di Cabine Primarie MT rappresentatività della tipologia prevalente delle linee Punti di misura : Semisbarre MT

10 R. Chiumeo, A. Porrino strumenti su semisbarre di Cabine Primarie MT rappresentatività della messa a terra del neutro delle reti Punti di misura : Semisbarre MT

11 R. Chiumeo, A. Porrino 11 Scelta libera dei punti di misura da parte dei Clienti e dei Distributori. Campione risultante non statisticamente rappresentativo. Punti di misura : Clienti MT e lungo linea Clienti MT Distributori Mappa aggiornata al

12 R. Chiumeo, A. Porrino 12 Punti di misura : Clienti MT e lungo linea Clienti MT Distributori Mappe aggiornate al

13 R. Chiumeo, A. Porrino 13 Punti di misura : Clienti MT e lungo linea Clienti MT Distributori Mappa aggiornata al

14 R. Chiumeo, A. Porrino 14 Sistema QUEEN - risultati del monitoraggio accessibili via web - Titolari degli strumenti di misura. Accedono a dati di dettaglio (in QUEEN denominati dati semplificati): per ogni singolo punto di misura e per ogni singolo evento (tempo di accadimento e caratteristiche del disturbo, oscillogrammi etc.) statistiche dei disturbi registrati sul singolo strumento in un intervallo di tempo prescelto I titolari accedono tramite password - Il pubblico. Accede a QUEEN senza password e può ottenere elaborazioni di dati aggregati tra gruppi di strumenti di misura Il Sistema di consultazione QUEEN

15 R. Chiumeo, A. Porrino 15 Report relativo a un singolo punto di misura in Cabina Primaria (Vn = 15 kV) Ampiezza e variazioni della tensione

16 R. Chiumeo, A. Porrino 16 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006, 36 Clienti MT Ampiezza e variazioni della tensione Report di dati aggregati sui punti di misura relativi ai Clienti MT

17 R. Chiumeo, A. Porrino 17 Buchi di tensione: Dati semplificati Report relativo a un singolo punto di misura (Vn = 9 kV)

18 R. Chiumeo, A. Porrino 18 Registrazione della forma donda dellevento 1 Buchi di tensione: Dettaglio evento

19 R. Chiumeo, A. Porrino 19 Buchi di tensione: Correlazione tra semisbarra e lungo linea MT (20 kV) AT R A B Un buco di tensione avvertito a livello di semisbarra (R) viene avvertito da tutti i Clienti (A) alimentati dalle linee derivate dalla semisbarra in esame

20 R. Chiumeo, A. Porrino 20 Rappresentatività delle semisbarre per la valutazione statistica dei buchi di tensione I buchi di tensione visti sulla semisbarra sono visti in ogni nodo della rete MT. Questo vale sia per i buchi originati in MT sia per quelli trasferiti dalla AT. I buchi visti nei nodi lungo linea sono generalmente un poco più profondi. Guasti polifase lungo una linea MT sono visti come buchi sulle semisbarre e come interruzioni nei nodi della linea interessata dal guasto. Archi a terra monofase auto-estinguenti non sono visti come buchi né sulla semi- sbarra, né sulla linea interessata Archi a terra non auto-estinguenti sono visti dai nodi della linea interessata come interruzioni. Non sono invece visti sulla semisbarra. Buchi di tensione: Semisbarre MT Il campione delle 400 semisbarre può essere utilizzato per una stima statistica significativa dei buchi di tensione visti dai clienti MT

21 R. Chiumeo, A. Porrino 21 Rappresentatività statistica dei dati del monitoraggio sui buchi di tensione e sulle interruzioni Buchi di tensione: Semisbarre MT La numerosità dei buchi di tensione è fortemente condizionata da fattori ambientali esterni legati alle stagioni. In particolare durante la stagione estiva aumenta fortemente la ceraunicità ed è noto che i fulmini sono responsabili di una parte rilevante degli eventi di guasto sulle linee MT Si possono fare previsioni sul numero medio atteso di buchi o interruzioni solo sulla base di una disponibilità di dati raccolti in un arco temporale di un anno o, meglio, multiplo di un anno I risultati mostrati nelle seguenti slide sono stati raccolti in un periodo (febbraio - maggio) troppo limitato per trarre delle indicazioni. Sono presentati innanzitutto per mostrare le potenzialità del sistema di monitoraggio

22 R. Chiumeo, A. Porrino 22 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006 Il 5% dei punti di misura registrano un numero di buchi superiore o uguale a quelli riportati Buchi di tensione: Semisbarre MT

23 R. Chiumeo, A. Porrino 23 Neutro Compensato (media su 190 punti di misura) Neutro Isolato (media 191 punti di misura) 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006 Buchi di tensione: Semisbarre MT

24 R. Chiumeo, A. Porrino 24 Aeree (media su 28 punti di misura) Cavo (media su 88 punti di misura) Miste (media su 264 punti di misura) Buchi di tensione: Semisbarre MT 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006

25 R. Chiumeo, A. Porrino 25 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006 media di 36 Clienti MT nel periodo Il 5% dei punti di misura registrano un numero di buchi superiore o uguale a quelli riportati Buchi di tensione: Clienti MT

26 R. Chiumeo, A. Porrino 26 Report relativo a un singolo punto di misura Interruzioni: Dati semplificati

27 R. Chiumeo, A. Porrino 27 Registrazione della forma donda dellevento 2 (interruzione transitoria) Interruzioni: Dettaglio evento

28 R. Chiumeo, A. Porrino 28 Registrazione della forma donda dellevento 1 (interruzione lunga) Interruzioni: Dettaglio evento

29 R. Chiumeo, A. Porrino 29 Interruzioni: Dati aggregati 36 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006 media di 36 Clienti MT nel periodo

30 R. Chiumeo, A. Porrino 30 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006 Interruzioni: Dati aggregati

31 R. Chiumeo, A. Porrino 31 Squilibri della tensione Esempio di dati semplificati per uno strumento

32 R. Chiumeo, A. Porrino 32 Esempio di dati semplificati per uno strumento Variazioni rapide della tensione

33 R. Chiumeo, A. Porrino 33 Esempio di dati semplificati per uno strumento in Cabina Primaria con tipico livello di flicker Flicker

34 R. Chiumeo, A. Porrino 34 Esempio di dati semplificati per uno strumento in Cabina Primaria con livello di flicker particolarmente elevato Flicker

35 R. Chiumeo, A. Porrino 35 Flicker Istogramma dei valori settimanali del Flicker (PLT 95%), registrati nellarco di 6 mesi in un una Cabina Primaria con livello di flicker particolarmente elevato Limite CEI EN 50160: PLT 95% 1

36 R. Chiumeo, A. Porrino 36 Armoniche di tensione Esempio di report per un punto di misura

37 R. Chiumeo, A. Porrino 37 Armoniche di tensione Istogrammi dei valori orari della distorsione armonica totale di tensione THDv rilevati in un mese in un punto di misura


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