Messa a terra delle reti MT mediante neutro compensato: un approfondimento basato su prove sperimentali

In Italy, the Regulatory Authority for Energy, Networks and Environment (ARERA) operates to ensure the promotion of competition and efficiency in public utility services and protect the interests of users and consumers. Through a system of incentives and penalties, ARERA encourages electricity distributors to invest in improving service quality, promoting greater reliability and continuity of supply. This thesis project was carried out in collaboration with V-Reti, part of AGSM AIM group, which manages the electrical infrastructure of Verona, Vicenza, and surrounding areas. The company is committed to ensuring high safety standards and service continuity and has recently distinguished itself as one of the most virtuous distribution companies in Italy. The objective of this thesis is to analyze the electrical network of Grezzana primary substation, focusing on the operational logic and regulation of the resonant grounding system, as well as the thresholds of directional earth fault protections. To conduct the study, a simulation model of the network was developed in PowerFactory and validated using data collected during specific experimental fault tests on the medium-voltage distribution infrastructure. The results obtained from the analyses provide the network operator with valuable insights into the operational limits of the system and the sensitivity of directional protections under varying parameters. This information can be used to assess potential modifications to the current network operating configuration with greater awareness and precision, optimizing its performance and improving interoperability with other installed protection systems. The goal of this thesis is to provide the company with all the necessary elements to analyze potential anomaly causes and identify effective operational solutions. Furthermore, at the end of the study, the developed network simulation model will remain available to the company, serving as a valuable tool for quickly performing calculations and simulations in support of future studies.

In Italia, l’Autorità di Regolazione per Energia Reti e Ambiente (ARERA) opera per garantire la promozione della concorrenza e dell'efficienza nei servizi di pubblica utilità, e tutelare gli interessi di utenti e consumatori. Attraverso un sistema di incentivi e penalità, ARERA incoraggia i distributori di energia elettrica a investire nel miglioramento della qualità del servizio, promuovendo maggiore affidabilità e continuità della fornitura. Questo progetto di tesi è stato svolto in collaborazione con V-Reti, parte del gruppo AGSM AIM, gestore degli impianti elettrici di Verona, Vicenza e aree limitrofe. L'azienda si impegna a garantire elevati standard di sicurezza e continuità del servizio e, di recente, si è distinta tra le società di distribuzione più virtuose d'Italia. La tesi ha l'obiettivo di analizzare la rete elettrica della cabina primaria di Grezzana, approfondendo le logiche di utilizzo e la regolazione del sistema di neutro compensato, nonché le soglie delle protezioni direzionali di terra. Per condurre lo studio è stato sviluppato un modello simulativo della rete in PowerFactory, validato attraverso i dati raccolti durante specifiche prove di guasto sperimentali sull’infrastruttura di distribuzione in media tensione. I risultati ottenuti dalle analisi condotte offrono al gestore di rete preziose indicazioni sui limiti operativi del sistema e sulla sensibilità delle protezioni direzionali in funzione di diversi parametri. Queste informazioni potranno essere utilizzate per valutare con maggiore consapevolezza e precisione eventuali modifiche all’attuale assetto di esercizio della rete, ottimizzandone le prestazioni e garantendone una migliore interoperabilità con altri sistemi di protezione installati. L'obiettivo del lavoro di tesi è fornire all’azienda tutti gli elementi necessari per analizzare le cause di possibili anomalie e individuare soluzioni operative efficaci. Inoltre, al termine del lavoro, il modello simulativo di rete realizzato resterà a disposizione dell’azienda, rappresentando un prezioso strumento per eseguire rapidamente calcoli e simulazioni a supporto di eventuali studi futuri.