Ordinamento dei dati di produzione

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I 24 punti di misura sono riportati in nero e sono rappresentati in corrispondenza dell'ora riportata sull'asse. L'istante esatto in cui viene effettuata la misura all'interno dell'ora di riferimento non è ben noto, così come lo sono le modalità di rilievo e di trasmissione dei dati. Si ipotizza, in questa rappresentazione, che il dato sia al centro dell'ora di rilievo.

Figura 2.11 – Descrizione del profilo di produzione giornaliero

Si possono fare le seguenti considerazioni:

1. il profilo discretizzato ha una forma definita dall'inviluppo di tutti i rettangoli associati ad un'ora di produzione, mentre il profilo approssimato ha una forma più regolare che tende alla forma tipica a campana per una giornata serena;

2. l'area di ogni rettangolo è l'energia oraria. Se la misura fosse stata con intervalli temporali inferiori all'ora il profilo discretizzato sarebbe più rappresentativo della realtà;

3. il profilo approssimato con una interpolazione lineare tra due punti successivi approssima la reale variabilità casuale della potenza tra due istanti di misura successivi. Questo può essere visto come la linea di tendenza media tra tutti gli infinitesimi valori di potenza contenuti tra due istanti di misura successivi;

4. in questa rappresentazione i due profili si equivalgono in termini energetici. Infatti gli integrali alle due curve, ovvero le aree sottese, si equivalgono. Per ogni ora l'energia oraria è la stessa a causa della equivalenza tra le aree evidenziate in giallo.

Il profilo di produzione utilizzato come riferimento per il confronto con quello realizzato con il modello, può essere indifferentemente discretizzato o approssimato in quanto in termini energetici non fa alcuna differenza. Suddividendo l'ora in due mezzore, la potenza reale nella prima mezzora

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del profilo discretizzato è sovrastimata rispetto a quella approssimata, viceversa per la seconda mezzora.

I grafici verranno realizzati in modo approssimato ai fini di rappresentare la realtà fisica continua, con la consapevolezza che la realtà misurata è discretizzata, qualunque sia il passo temporale di misura.

I punti che definiscono il grafico sono dunque valori di energia oraria mentre il profilo approssimato è un profilo di potenza istantaneo. Si preferisce conservare la notazione di energia oraria anche per i profili approssimati, in modo da evidenziare che si tratta di una realtà misurata o simulata discretizzata con "passo orario".

Il profilo reale del modello proposto sarà discretizzato e dipenderà esclusivamente dalla risoluzione temporale dei dati in ingresso al modello. Il profilo approssimato potrà essere ottenuto per interpolazione lineare tra i punti.

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Ordinamento dei dati di produzione mensili

I dati di produzione organizzati come in Tabella 2.4 sono stati trasformati in formato Matlab, conservando la stessa struttura organizzativa, per semplificare le successive elaborazioni.

Il numero di impianti, definiti con "x", può essere variabile da un mese ad un altro in quanto non si è certi se i dati di produzione mensili fanno riferimento sempre agli stessi impianti. Questo porta a voler capire quanti e quali impianti sono comuni ad ogni mese dell'anno, ovvero hanno dati di energia oraria per tutti e 12 i mesi.

Si decide dunque di ordinare i dati di ogni mese in modo da avere, per ogni mese:

 lista_ID_impianti: rappresenta la lista di impianti (x) aventi dati di produzione nel mese;

 matrice_ordinata: è una matrice mensile di energia oraria che contiene (x) righe e (j) colonne quante sono le ore del mese.

Questo ordinamento è stato realizzato con lo script Matlab trasposizione_dati.m. Il diagramma di flusso (flowchart) che riassume i passi realizzati per questa operazione è riportato in Figura 2.12.

Figura 2.12 – Flowchart dello script: ordinamento dei dati di produzione dei 12 mesi dell'anno

In questo modo si ottengono 12 matrici e 12 liste in 24 files differenti, contenenti i dati di produzione oraria e gli identificativi degli impianti.

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Creazione della matrice di produzione annuale

Successivamente occorre creare un'unica matrice di produzione annuale, costruita a partire dalle matrici mensili di produzione ordinate che derivano dallo script appena analizzato. Si vuole che la matrice risultante abbia come righe il numero di impianti "y" con la produzione di 12 mesi completi. Si definisce la lista di questi impianti come:

 Lista_ID_impianti_comuni: è la lista che contiene solo gli impianti con dati di produzione completi per tutto l'anno.

Questo viene realizzato attraverso operazioni di intersezione tra le 12 liste precedentemente ottenute. Si sono inoltre dedotte, attraverso operazioni insiemistiche di unione e differenza:

 Lista_ID_impianti_totali: è la lista di tutti gli impianti con dati di produzione forniti, anche con mesi mancanti;

 Lista_ID_impianti_non_comuni: è la lista degli impianti con dati non noti per almeno un mese all'anno. Se si fa per ogni mese la differenza tra la lista_ID_impianti e la

Lista_ID_impianti_comuni, si ha l'informazione di posizione degli impianti presenti in quel mese ma non in altri. In questo modo si eliminano, per ogni mese, i dati di produzione corrispondenti, ottenendo complessivamente 12 matrici di produzione mensili definite come:

 matrice_produzione: è una matrice mensile di energia oraria che contiene (y) righe degli impianti comuni e (j) colonne quante sono le ore del mese.

In questo modo si possono raggruppare le 12 matrici_produzione in un'unica:

 Matrice_produzione_annuale: è la matrice che contiene (y) righe degli impianti comuni e 8759 colonne corrispondenti alle ore annue. Ogni elemento è l'energia oraria prodotta dall'impianto (y) all'ora (j). Si sono corrette le ore annue a 8760 concatenando una riga di zeri.

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Queste procedure di ordinamento sono state realizzate con lo script

Creazione_matrice_produzione_annuale.m riassunte nel diagramma di flusso riportato in Figura 2.13.

Figura 2.13 – Flowchart dello script: creazione della matrice annuale di produzione

Complessivamente si hanno a disposizione per l'anno 2018:

 9,311 impianti con produzione fornita da Terna per tutta la regione Lazio;

 9,096 impianti comuni, aventi dati di produzione per tutti i mesi dell'anno;

 215 impianti non comuni, aventi almeno un mese con dati di produzione mancanti.

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