La roadmap verso la decarbonizzazione completa dal biossido di carbonio entro il 2050, per contrastare i cambiamenti climatici, è stata delineata attraverso piani come il “NetZeroby2050” dell'Agenzia Internazionale dell'Energia (organizzazione internazionale intergovernativa), il Green Deal approvato dalla Commissione europea (UE), il Piano Nazionale Integrato per l’Energia e il Clima (PNIEC), il PNRR che investe il 30% dei fondi totali per la transizione ecologica approvati dal governo italiano. Le installazioni a fonte di energia rinnovabile sono destinate a crescere nei prossimi anni e la connessione all’interno del sistema elettrico potrà creare problemi e disservizi. Il problema di questa transizione ecologica è la creazione di scompensi tra produzione e consumo di energia elettrica, dovuta alla variabilità della fonte primaria e alla difficile previsione di essa: la variazione tra produzione e richiesta se molto marcata può portare a situazioni di black-out parziale o totale. Dopo un’accurata ricerca all’interno della letteratura scientifica, si è vista la mancanza di articoli riguardanti il confronto tra le diverse strategie di black-start. Per tale ragione, in questo elaborato viene trattato il tema della riaccensione del sistema elettrico dopo un black-out con lo scopo di comprendere quale sia la miglior strategia di riaccensione che permette di minimizzare i tempi di ripristino, ridurre al minimo le sovratensioni in rete e massimizzare le probabilità di riuscita del processo. Verranno analizzati alcuni casi di studio caratterizzati da un’ elevata penetrazione di fonti di energia rinnovabile, per analizzare e valutare il comportamento e la resilienza stessa del sistema. Tutte le simulazioni sono state eseguite attraverso il software commerciale DigSilent Power Factory 2022, usando dati reali della rete italiana, proprietà di Terna S.p.A. .

Strategie di riaccensione del sistema elettrico dopo un black-out in scenari tradizionali e ad alta penetrazione di energia rinnovabile

ZANOTTO, STEFANO
2022/2023

Abstract

La roadmap verso la decarbonizzazione completa dal biossido di carbonio entro il 2050, per contrastare i cambiamenti climatici, è stata delineata attraverso piani come il “NetZeroby2050” dell'Agenzia Internazionale dell'Energia (organizzazione internazionale intergovernativa), il Green Deal approvato dalla Commissione europea (UE), il Piano Nazionale Integrato per l’Energia e il Clima (PNIEC), il PNRR che investe il 30% dei fondi totali per la transizione ecologica approvati dal governo italiano. Le installazioni a fonte di energia rinnovabile sono destinate a crescere nei prossimi anni e la connessione all’interno del sistema elettrico potrà creare problemi e disservizi. Il problema di questa transizione ecologica è la creazione di scompensi tra produzione e consumo di energia elettrica, dovuta alla variabilità della fonte primaria e alla difficile previsione di essa: la variazione tra produzione e richiesta se molto marcata può portare a situazioni di black-out parziale o totale. Dopo un’accurata ricerca all’interno della letteratura scientifica, si è vista la mancanza di articoli riguardanti il confronto tra le diverse strategie di black-start. Per tale ragione, in questo elaborato viene trattato il tema della riaccensione del sistema elettrico dopo un black-out con lo scopo di comprendere quale sia la miglior strategia di riaccensione che permette di minimizzare i tempi di ripristino, ridurre al minimo le sovratensioni in rete e massimizzare le probabilità di riuscita del processo. Verranno analizzati alcuni casi di studio caratterizzati da un’ elevata penetrazione di fonti di energia rinnovabile, per analizzare e valutare il comportamento e la resilienza stessa del sistema. Tutte le simulazioni sono state eseguite attraverso il software commerciale DigSilent Power Factory 2022, usando dati reali della rete italiana, proprietà di Terna S.p.A. .
2022
Power system restoration strategies after black-out in traditional scenarios and in high renewable energy penetration ones
riaccensione
energia rinnovabile
black start
power restoration
sistema elettrico
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