La sicurezza del sistema elettrico

Smart Transmission Solutions

Una delle principali esigenze di Terna è rendere la rete di trasmissione dinamica, cioè in grado di evolvere rapidamente e in maniera efficace rispetto a scenari che mutano repentinamente e imprevedibili ex-ante.

Nel Piano di Sviluppo, Terna ha pianificato interventi in grado di garantire, nelle diverse condizioni di esercizio, le esigenze di sicurezza, affidabilità ed efficienza del sistema elettrico massimizzando l’utilizzo tempestivo e flessibile delle infrastrutture esistenti e favorendo in tal modo l’integrazione della crescente produzione da fonte rinnovabile anche non direttamente connessa alla RTN.

Tra questi si segnalano:

  • l’installazione di apparecchiature elettriche (PST - Phase Shifting Transformers) per il controllo dei flussi di potenza sulla rete Alta e Altissima tensione;
  • l’installazione di compensatori sincroni per il miglioramento della stabilità e della sicurezza di esercizio del sistema;
  • l’installazione di reattori e condensatori per la corretta gestione dei flussi di potenza reattiva sulla rete e la conseguente riduzione oneri per il Mercato di Dispacciamento;
  • l’utilizzo di conduttori ad alta capacità per massimizzare la capacità di trasportodelle linee esistenti anche in funzione della temperatura (Dynamic Thermal Rating -DTR). La sperimentazione consentirà di definire tipologie e standard di applicazione del metodo ai fini di una progressiva implementazione e diffusione su direttrici critiche per elevata produzione eolica a partire dall’area Sud e Sicilia.
  • la sperimentazione di sistemi di accumulo diffuso per massimizzare lo sfruttamento delle risorse da fonti rinnovabili e migliorare la regolazione del sistema Alta e Altissima tensione;
  • le iniziative basate su logiche smart finalizzate a migliorare la previsione e il controllo della generazione distribuita.

Tali soluzioni sono caratterizzate in generale da un ridotto impatto ambientale (in quanto permettono di massimizzare l’utilizzo di asset esistenti) e da tempi e costi di implementazione tipicamente inferiori a quelli necessari per la realizzazione di nuove infrastrutture di rete (linee e stazioni in alta tensione).

Sempre nell’ambito delle soluzioni innovative, sono previste le iniziative riportate di seguito.

  • Partecipazione al progetto GREEN-ME (Grid integration of REnewable Energy sources in the North - MEditerranean): il progetto è stato presentato alla Commissione Europea, nell’ambito del Connecting Europe Facility, dai TSO e DSO (Distribution System Operator) di Italia e Francia ed è relativo allo sviluppo di sistemi funzionali all’integrazione della generazione distribuita in un’area che si estende tra il Sud della Francia e le Regioni del Nord Italia. Il progetto è condizionato all’eventuale finanziamento delle attività previsto dalla Commissione Europea
  • Miglioramento dell’identificazione e controllo della rete con sistemi digitali: sfruttando le potenzialità delle apparecchiature digitali per fornire direttamente misure per l’analisi e il monitoraggio della qualità del servizio.
  • Monitoring reti: il crescente impatto delle fonti rinnovabili anche sulle reti di distribuzione comporta la necessità di disporre di un insieme di dati e di modelli per una visione di maggior dettaglio del carico/generazione sui sistemi di distribuzione che operano con la rete di trasmissione.

 

Garantire la sicurezza del sistema elettrico nazionale interconnesso con la rete europea, è un compito delicato che Terna svolge attraverso una serie di azioni governate da una rigorosa valutazione dei rischi operativi.

L’obiettivo è mantenere entro limiti prefissati la probabilità di interruzione del servizio e contenere al massimo le conseguenze negative dei disservizi qualora si verifichino.

Prevenire e contenere il rischio di disservizio significa per Terna sorvegliare e proteggere l’integrità fisica degli impianti, predisporre piani di difesa che limitino le conseguenze di possibili disservizi, effettuare una programmazione preventiva dell’esercizio, migliorare la capacità di controllo in tempo reale, formare i propri operatori, sviluppare nuovi metodi a supporto del processo di programmazione e controllo, aumentare l’affidabilità dei mezzi a supporto e coordinare la gestione del sistema interconnesso con i TSO confinanti.

I progetti sono inseriti nel Piano di Sicurezza del sistema elettrico, preparato da Terna e approvato dal Ministero dello Sviluppo Economico. Il Piano, che nel 2012 ha raggiunto la nona edizione, viene redatto ogni anno ed ha un periodo di programmazione quadriennale. Nelle varie edizioni del Piano l’approccio alla sicurezza del sistema elettrico è diventato sempre più articolato.

La struttura attuale del Piano di Sicurezza prevede infatti otto aree tematiche relative alle attività di programmazione, controllo, regolazione e protezione, riaccensione e monitoraggio del sistema elettrico, nonché un’area dedicata alla gestione sicura e ottimale delle fonti rinnovabili.

Il Piano 2012 prevede inoltre progetti finalizzati alla gestione del sistema in scenari attesi di funzionamento di medio - lungo periodo, caratterizzati da importanti elementi di novità, tra cui la crescente produzione distribuita da fonti rinnovabili.

Per favorire la piena integrazione di tali impianti e risolvere le criticità per la sicurezza ad essi associati, in questo Piano sono state previste anche nuove iniziative che prevedono la realizzazione e l’utilizzo di sistemi non convenzionali per la regolazione della frequenza nelle isole maggiori basati su sistemi di accumulo elettrochimico.

I principali obiettivi raggiunti nel 2012 sono stati: 

  • lo sviluppo di strumenti di previsione del carico e della generazione da fonte rinnovabile e di supporto alle decisioni sempre più vicini al tempo reale;
  • la sperimentazione di metodologie per le verifiche di sicurezza in tempo reale in funzione delle reali condizioni ambientali e di esercizio su una serie di linee ad Alta Tensione alcune delle quali caratterizzate da elevata produzione eolica;
  • l’introduzione di meccanismi per la definizione e l’approvvigionamento della capacità di produzione a medio termine;
  • l’implementazione di strumenti e procedure di ottimizzazione per la regolazione coordinata della tensione;
  • l’avvio di una nuova iniziativa per l’impiego di sistemi non convenzionali basati su accumulo elettrochimico per la regolazione ultrarapida di frequenza nelle Isole maggiori;
  • la simulazione e l’esecuzione della prima prova di riaccensione dall’estero (Francia);
  • l’implementazione di un progetto per il controllo delle congestioni e della stabilità nell’Area Sud in cui incide particolarmente la generazione distribuita da fonti rinnovabili (integrazione dei nuovi PST - Phase Shifting Transformers a Foggia e Villanova).

Nel 2012 gli investimenti del Piano di Sicurezza sono stati pari a 63 milioni di euro.

La nona edizione del Piano di Sicurezza per gli anni 2012-2015 prevede investimenti per circa 242 milioni di euro.