Modelli per la compensazione dei disturbi dei forni ad arco tramite SVC

In questo lavoro di tesi di Laurea Specialistica in Ingegneria Elettrotecnicade viene affrontata, con un approccio tipicamente modellistico, la compensazione dei disturbi che si manifestano in una rete elettrica che alimenta carichi dal comportamento tipicamente non lineare come i forni trifase ad arco elettrico. L’argomento trattato in questo scritto riassume le tematiche affrontate nell’attività di tirocinio svolta presso l’azienda “Ansaldo Sistemi Industriali S.p.a” di Montebello Vicentino (Vicenza). Tale attività si proponeva come obbiettivo l’implementazione, in Matlab-Simulink, del modello di SVC attualmente in produzione (di tipologia Fixed Capacitor - Tyristor Controlled Reactor) e il successivo collaudo attraverso l’implementazione, sempre in Matlab-Simulink, di un modello che rappresenta il comportamento di forno ad arco trifase. Il lavoro svolto si suddivide principalmente in quattro fasi: la prima fase, di carattere prevalentemente teorico, prevede lo studio dei principali disturbi introdotti in una rete elettrica dalla presenza di forni ad arco elettrico. A tale studio segue una fase di analisi dei metodi esistenti per limitare l’impatto di questa tipologia di carichi sulla rete elettrica. La terza fase tratta lo sviluppo, in ambiente Matlab-Simulink, di alcuni modelli di SVC e di forno ad arco trifase. In particolare, la filosofia su cui è centrata tale fase presuppone la costruzione iniziale di semplici modelli che verranno poi gradualmente migliorati. Infine nella quarta fase, che completa l’intero lavoro, viene presentato il riassunto delle simulazioni svolte e il confronto fra i diversi modelli implementati. Sempre in questo ultima fase è stato utilizzato un modello in Matlab di Flickermetro per misurare la capacità di riduzione delle fluttuazioni di tensione dei diversi modelli di SVC. Per ragioni di privacy aziendale, in questo scritto non vengono riportati tutti i dettagli inerenti la struttura e l’implementazione del modello di SVC: tuttavia si fa fronte a questa mancanza descrivendo in modo attento le leggi che ne descrivono il comportamento generale