La rete da me studiata consta allora, dopo le semplificazioni fatte al fine di rendere attuabile l’analisi che si voleva perseguire, di:
3 feeder; 137 nodi;
2 livelli di tensione 130 kV e 10 kV principali e due livelli di tensione dati dai clienti BT a 380 V e 400 V e non fondamentali ai fini dello studio in quanto a noi interessava concentrarsi sulla rete di MT;
Potenza apparente globalmente generata di 8,12 MVA;
Potenza apparente globalmente assorbita dai carichi di circa 25,61 MVA così suddivisa:
Potenza attiva globalmente assorbita dai carichi di 23,98 MW; Potenza reattiva globalmente assorbita dai carichi di 9,00 MVAr;
Di seguito vengono riportati i parametri con cui sono stati catalogati i diversi protagonisti della rete:
Nodi; Linee;
Trasformatori; Generatori;
Per ciascuna di queste categorie il programma prevede di andare a fare una prima lettura dal file libreria dati (riportata in APPENDICE C), ove sono salvate tra l’altro le coordinate grafiche, i collegamenti tra i diversi nodi, i collegamenti tra nodi e carichi o generatori, le potenze nominali, le tensioni nominali ecc; una volta eseguita questa lettura, esso ricorrerà ad una lettura per ciascun componente che viene letto dal file dati, delle rispettive proprietà salvate in un apposita libreria componenti in APPENDICE D.
Per permettere allora al programma di ricostruire l’intera rete in analisi esiste un collegamento tra il componente letto nel file dati e il posto ove cercare le sue proprietà all’interno del file componenti: in generale questo collegamento è sottolineato dal suffisso “Type” (Gen_Type, Line_Type, ecc.).
6.5.1 NODI
La rete studiata è allora caratterizzata dalla presenza di 137 nodi di cui: Un nodo di saldo: quello a 130 kV;
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51 nodi in BT e collegati alla rete MT attraverso trasformatori abbassatori 10 kV/ 380 V o 10 kV/ 400V;
Per far poi in modo che venissero rispettate le richieste delle normative in materia di qualità del servizio, soprattutto in relazione alla consegna di una tensione sempre compresa tra il ±10% della tensione nominale, si è posto come limite superiore e limite inferiore per la tensione di lavoro stessa, il valore di 95% e 105% che in p.u. sono esprimibili come Vmin=0,95 e Vmax=1,05. Ai fini dello studio dell’Hosting Capacity è però anche da dire che questi limiti interessano relativamente in quanto si è analizzata la violazione dei vincoli di tensione per variazioni rapide e per variazioni lente indipendentemente da tale fascia conservativa del ±5%.
In Tabella C.1 riportata in APPENDICE C si sono riportati i nodi della rete differenziati secondo:
Node ID che è il nome identificativo del nodo; Node Type che il identifica la tipologia di nodo:
SL indica che il nodo è il nodo di saldo in cui è mantenuta costante la tensione in termini di ampiezza e fase;
PQ indica che il nodo è un nodo in cui sono mantenute costanti nell’arco delle iterazioni la potenza attiva e reattiva;
PV indica invece un nodo di cui si mantengono costanti durante le iterazioni di calcolo del load flow la potenza attiva in ingresso e tensione;
6.5.2 LE LINEE
Per quanto riguarda le linee che caratterizzano la rete, queste sono 84 (ove un tratto composto da più tronchi è considerato un’unica linea) e sono riportate in Tabella C.2 (presente in APPENDICE C) già suddivise per appartenenza al feeder che vanno a comporre.
Nella tabella si trovano le diciture:
Line ID: che non risulta essere altro che il nome identificativo della linea (si osservi che i nomi sono stati arricchiti della sigla F1, F2 o F3 a seconda del feeder a cui appartiene una certa linea e questo per renderne più immediato il riconoscimento in fase di studio della rete);
From: è il nodo di “partenza”; To: è il nodo di “arrivo”;
Line Type: indica la tipologia della linea, i cui dati specifici sono riportati invece in un’ulteriore tabella presente in APPENDICE D;
Vn [kV]: indica la tensione nominale della linea; Lenght [km]: indica la lunghezza della linea;
LA RETE MT LA RETE MT IN ANALISI
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6.5.3 I CARICHI
I 72 carichi non sono tutti collegati direttamente alla rete di distribuzione MT, difatti buona parte, come si potrà vedere anche dai dati dei trasformatori, è collegata alla rete in BT e perciò il loro profilo di assorbimento annuo non può essere noto ma si è “spalmato” il profilo medio risultante dallo studio fatto a partire dalle correnti misurate nei due anni 2009 e 2011. I carichi vengono catalogati ancora una volta attraverso una tabella similare a quelle già viste finora per linee e nodi (Tabella C.3 – APPENDICE C). Essa permette di dividere i carichi andando ad assegnare 6 parametri per ciascun carico.
Load ID che indica il nome del carico;
Node è il nodo a cui è connesso il carico “Load ID”; Pn [MW] è la potenza attiva nominale del carico;
Qn [Mvar] è invece la potenza reattiva nominale del carico; Fu rappresenta il fattore di utilizzazione;
Load Type permette di assegnare al carico “Load ID” il proprio profilo presente in un’apposita libreria presente, come le altre, in APPENDICE E;
6.5.4 I TRASFORMATORI
I trasformatori presenti nella rete, come visibile in Tabella C.5, sono in maggioranza trasformatori abbassatori MT/BT che permettono di allacciare i carichi alimentati in BT. Ai fini dello studio ciò che più interessa è il trasformatore che permette invece di alimentare la rete MT, che nel caso in analisi è il TR_MT collegato tra i nodi SB_RO_130 e SB_RO_10_A. Si può allora già dedurre che la lettura della Tabella C.5 deve essere fatta, similmente a quanto avviene per le voci precedenti, andando a leggere nella sequenza:
Transf ID che indica il nome del trasformatore;
HV Node che è il nodo a cui è connesso il primario del trasformatore; LV Node che è il nodo a cui è connesso il secondario del trasformatore; Vrated1 [kV], tensione di funzionamento del primario;
Vrated2 [kV], tensione di funzionamento del secondario;
Vrif [pu], tensione di riferimento del secondario per utilizzo del variatore sotto carico;
Tap è infine la posizione del variatore sotto carico;
6.5.5 LA GENERAZIONE
La generazione di questa parte di rete è uno dei punti più interessanti che la caratterizzano. La rete studiata è infatti stata oggetto nel periodo 2009-2011 di un’importante
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crescita di presenza di impianti di generazione che inizialmente non erano invece presenti. Per tale motivo, come si vedrà, si è fatta una prima analisi di Hosting Capacity (intesa come capacità di accettazione di potenza da parte dei nodi della rete MT nel rispetto di determinati vincoli), trascurando i generatori presenti nella rete che sono invece stati inseriti in un secondo momento.
I generatori di rete vengono catalogati secondo la Tabella C.6 di APPENDICE C che vede 6 voci:
Gen ID indica il nome del generatore;
Node è il nodo a cui è connesso il generatore;
S_oper [MVA] è la potenza apparente di funzionamento; Cosphi_oper è il fattore di potenza di funzionamento;
Gen Type permette di definire il tipo di generatore le cui caratteristiche si trovano in una libreria apposita contenente tutte le caratteristiche tecniche dei componenti di rete;
Profile Type riguarda, come dice il nome stesso, il profilo di generazione di “Gen ID” e che si trova in un’apposita “Libreria Profili” (riportati in APPENDICE E) similmente a quanto avviene per i profili di carico delle utenza;
GR [Ohm] è la resistenza di terra;