La regolazione gerarchica della tensione Sala convegni ANEV Roma, 16 Febbraio 2018 Luca Ortolano (Terna)

Agenda La regolazione gerarchica della tensione Controllo e valorizzazione della prestazione Conclusioni e possibili sviluppi

Regolazione Gerarchica della tensione Il sistema gerarchico della regolazione della tensione Data l’estensione della rete ed il grande numero di generatori interessati dal servizio di regolazione della tensione, lo stesso è organizzato su 3 livelli gerarchici: Regolazione primaria di gruppo o di centrale a livello di generatore (MT) o di centrale (AT) Regolazione secondaria di tensione a livello regionale Regolazione terziaria di tensione a livello nazionale – ottimizzazione dei flussi di potenza reattiva

Regolazione Gerarchica della tensione Regolazione primaria di tensione a livello di generatore (MT) A livello di generatore la regolazione è controllata mediante AVR (Automatic Voltage Regulation) per mezzo del sistema di eccitazione

Regolazione Gerarchica della tensione Regolazione primaria di tensione a livello di centrale Il Codice di Rete richiede che per centrali che abbiamo almeno un gruppo superiore ai 100 MVA, o per qualsiasi centrale che Terna reputi rilevante ai fini della sicurezza del sistema o dell’efficienza della regolazione della tensione, è necessaria l’installazione del sistema SART. Il principale scopo del SART è di evitare inutili scambi di potenza reattiva tra i gruppi della stessa centrale, oltre a quello di permettere una regolazione mediante set-point locale sul lato AT delle sbarre di centrale (o delle sbarre di riferimento individuate come riferimento).

Regolazione Gerarchica della tensione Schema a blocchi del sistema SART SART Riferimento Allegato A16 del Codice di Rete

Regolazione Gerarchica della tensione Regolazione Secondaria di tensione a livello regionale Al fine di coordinare contemporaneamente e automaticamente più centrali per ottenere un prestabilito valore di tensione su predeterminati nodi della rete (cd nodi pilota) è utilizzato il sistema di Regolazione Regionale della Tensione (RRT). Tramite tale strumento la regolazione della tensione viene effettuata assegnando dei set-point di tensione ai nodi pilota; il sistema si occupa poi di richiedere alle centrali asservite la quantità di potenza reattiva necessaria a realizzare il valore di tensione richiesto. I nodi di riferimento, denominati nodi pilota, hanno le seguenti principali caratteristiche: mutuamente disaccoppiati dal punto di vista elettrico elettricamente influenzate dalle centrali che regolano sullo stesso significativi per l’area che rappresentano accuratezza del sistema di misura adeguata (TV di classe 0,2 o prossima – convertitori di misura di alta precisione - classe 0,1) Riferimento Allegato A16 del Codice di Rete

Regolazione Gerarchica della tensione Schema a blocchi del sistema RRT integrato con la regolazione terziaria di potenza reattiva

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Controllo e valorizzazione della prestazione Il controllo e la valorizzazione del servizio fornito per la regolazione della potenza reattiva può essere svolto da un sistema ad hoc (e.g.UVRQ) in grado di misurare la quantità di potenza reattiva nel tempo e calcolare e archiviare la disponibilità al contributo al servizio di regolazione di tensione, nonché archiviare le misure per una eventuale verifica. Tale apparecchiatura principalmente : verifica la presenza della regolazione di tensione secondaria da remoto; archivia le misure delle grandezze richieste su memoria circolare; Il sistema proposto dovrebbe essere in grado di rilevare e archiviare le misure al punto di scambio, tra le quali anche la disponibilità (capability) aggiornata in tempo reale. Questo permetterebbe di tenere traccia della capacità di regolazione resa disponibile durante il servizio. Inoltre per le risorse che forniscono servizi di rete è normalmente previsto un monitoraggio dedicato delle informazioni che permetta al Gestore di Rete di valutare le evoluzioni del sistema in tempo reale e con un dettaglio che permetta di apprezzare le dinamiche elettromeccaniche.

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Conclusioni e possibili sviluppi Le principali caratteristiche funzionali dell’attuale servizio di regolazione della tensione: • ricevere un set-point di tensione istruito da Terna quale riferimento sul nodo AT (tensione di sbarra AT locale o fornita tramite RTU di c.le). • inviare verso Terna una tele-misura della massima potenza reattiva disponibile calcolata in tempo reale in funzione delle condizioni di esercizio. • ricevere un set-point di potenza reattiva istruito da Terna espresso in valore percentuale della propria potenza reattiva massima , nella direzione di regolazione in corso. • attuare le richieste con regolazioni ad anello chiuso di tipo proporzionale-integrale Al momento il coordinamento della regolazione di tensione con le risorse eoliche è possibile solo mediante l’aggiornamento, non in tempo reale, del fattore di potenza

Conclusioni e possibili sviluppi Le possibili evoluzioni di una produzione basata su inverter : Regolazione della tensione con potenza attiva nulla o prossima allo zero Inerzia sintetica Variazione rapida della potenza attiva Introduzione di PSS e sistemi evoluti per la modifica della potenza attiva e reattiva per fronteggiare sistemi caratterizzati da ridotta inerzia Regolazione primaria da fonti rinnovabili Integrazione con i sistemi di accumulo

Grazie per l’attenzione Conclusioni e possibili sviluppi Grazie per l’attenzione Luca.ortolano@terna.it