Analisi tempo reale di reti attive in media tensione : limiti e vantaggi della simulazione tramite RTDS

In passato le reti di distribuzione erano concepite come esclusivamente passive, con flussi di potenza unidirezionali e struttura puramente radiale. Attualmente, la crescente diffusione della generazione distribuita ha portato alla nuova concezione di rete attiva. Dal punto di vista del sistema di protezione, questa ampia diffusione può causare: difficoltà nel coordinamento dei dispositivi di protezione, soprattutto nel realizzare la selettività; una diminuzione della sensibilità dei dispositivi al guasto; problemi di mancata disconnessione dei generatori locali, con gravi conseguenze per la sicurezza degli operatori. Inoltre, in alcune situazioni, è possibile evidenziare come la protezione possa intervenire erroneamente o addirittura non intervenire recando un ingente danno al resto del sistema. Argomento della tesi è la realizzazione tramite il simulatore digitale in tempo reale RTDS del modello di una rete di distribuzione reale attiva di dimensioni molto estese, caratterizzata da un numero di nodi al limite delle potenzialità del software e dell'hardware, e lo studio del suo comportamento in regime statico e dinamico, con particolare attenzione ai guasti e al sistema di protezione. La simulazione in tempo reale delle condizioni di guasto nelle reti di distribuzione permette di sottoporre i diversi sistemi di protezione a prove realistiche che dimostrino il loro buon funzionamento nelle diverse configurazioni e condizioni operative rese possibili dalla presenza della generazione distribuita. L´utilizzo di simulatori di rete in tempo reale è inoltre particolarmente interessante perché rende possibile l’esecuzione di prove in modalità "hardware in the loop": il simulatore può cioè essere connesso direttamente a componenti reali del sistema di potenza, di controllo o di protezione. In questo modo è possibile osservare il funzionamento dei dispositivi come se fossero collegati ad una rete reale. Sulla base dello studio effettuato , la progettazione dei sistemi di protezione potrà tener conto delle nuove esigenze dovute alla presenza della generazione distribuita.