Sistemi per il controllo delle risorse distribuite e lo storage in una SmartGrid

Abstract

Le reti elettriche tradizionali sono state progettate per un funzionamento radiale e passivo, con completa separazione della rete passiva dell’utente dalla rete attiva dell’utility in modo da distribuire energia verso milioni di consumatori da impianti di generazione di grandi dimensione. L’efficienza di queste reti è limitata dalla necessità di installare capacità di generazione aggiuntiva per sopperire alla domanda di picco giornaliera. Le smart grid superano questa criticità prevedendo l’uso diffuso di dispositivi di storage, sorgenti di energia rinnovabile e smart meter. Il problema di disporre di una architettura distribuita di controllo efficiente dei dispositivi di accumulo di energia diventa fondamentale in una smart grid. Infatti la ricarica contemporanea di un numero troppo elevato di dispositivi di accumulo nella rete a BT e MT potrebbe sovraccaricare il sistema elettrico, con conseguenti rischi di black out e crescita dei costi di ripristino del servizio. In questo contesto si inserisce il tema di ricerca di questo dottorato sui modelli per la realizzazione di sistemi di controllo per il controllo dello storage e dei carichi passivi in una smart grid. L’attività di ricerca, condotta sotto la direzione del Prof. Del Vecchio, ha esplorato le seguenti tematiche: 1. dispositivi di storage: tecnologie di accumulo, specifiche tecniche e modellamento simulink; 2. progetto e l’implementazione di uno smart agent per il controllo dello storage in una rete in BT che comprende un impianto fotovoltaico; 3. Test di verifica di correttezza delle funzionalità dello smart agent nell’ambiente di simulazione Matlab-Simulink, prendendo in considerazione una sottorete in BT e vari profili di irraggiamento solare; 4. analisi della teoria dei giochi per implementare un sistema di stoccaggio ottimale in una rete estesa dotata di più nodi di generazione, accumulo e carichi programmabili.