Tecniche per l'integrazione di processi eolici offshore nel sistema elettrico

La presente tesi affronta le problematiche di modellistica, controllo e simulazione dinamica, nel dominio del tempo, relative ai sistemi di trasmissione corrente continua HVDC con convertitori a tensione impressa VSC - Voltage Source Converter comandati con modulazione di tipo PWM - Pulse Width Modulation utilizzati per trasmettere sul sistema elettrico continentale l’energia elettrica prodotta da impianti eolici offshore. L’analisi dei processi di produzione eolica e di trasmissione dell’energia elettrica è compiuta su un modello di rete rappresentativo di un sistema di trasmissione HVDC biterminale con un parco eolico off-shore connesso al sistema elettrico continentale a 400 kV. Il sistema eolico è costituito da aerogeneratori di tipo DFIG con i relativi modelli di controllo. Sono state eseguite delle simulazioni anche su un sistema HVDC di tipo multi-terminale i cui convertitori AC/DC adottano l’innovativa strategia di controllo “Droop”. Il comportamento nel dominio del tempo dell’intero sistema è studiato valutando la risposta a fronte di disturbi quali cortocircuiti, che perturbano il regime iniziale di funzionamento. Infine è stata eseguita un’analisi di identificazione di un modello matematico capace di descrivere il comportamento dinamico del sistema HVDC inclusivo dei parchi eolici tramite un set contenuto di parametri. Il modello di rete e le simulazioni sono stati realizzati nel simulatore dinamico DIgSILENT Power Factory 14.0.520.