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R. Chiumeo, A. Porrino 1 CESI 1 Modelli per gli scenari del sistema elettrico italianoWalter Grattieri I primi risultati del monitoraggio della qualit della tensione nelle reti MT Qualit della tensione nelle reti elettriche in Italia: il sistema italiano di monitoraggio delle reti MT 3 luglio 2006, Milano R. Chiumeo, A. Porrino

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2 Il sistema di monitoraggio delle reti MT Indice Milestones del progetto Monitoraggio reti MT Caratteristiche ed Architettura del Sistema Punti di Misura Il Sistema di consultazione QUEEN Ampiezza e variazioni della tensione Buchi di tensione Interruzioni di tensione Squilibri della tensione, Variazioni rapide, Flicker e Armoniche

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R. Chiumeo, A. Porrino 3 6 aprile 2005 - Autorit emette il documento di consultazione Iniziative per il monitoraggio della qualit della tensione nelle reti di distribuzione dellenergia elettrica 2005 - CESI realizza il sistema nellambito della attivit di ricerca finanziata dalla Ricerca di Sistema (RdS). Installati 400 strumenti sulle semisbarre MT delle Cabine Primarie dei Distributori. Dicembre 2005 - inizio campagna di monitoraggio e attivit di debugging dei sistemi di misura e elaborazione 1 semestre 2006 - Installati ulteriori 79 strumenti lungo linee MT e 58 presso Clienti MT. Dal 1 febbraio 2006 raccolti risultati utili per un totale di 2200 mesi * punto di misura Milestones del progetto Monitoraggio reti MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 4 Caratteristiche della QT sottoposte a monitoraggio: Ampiezza e variazioni della tensione di alimentazione Buchi di tensione Interruzioni della tensione di alimentazione Squilibri della tensione Variazioni rapide della tensione Grandezze armoniche - Tensioni Flicker Armoniche di corrente (solo nel caso di installazioni presso i Clienti MT) Caratteristiche del sistema di Monitoraggio MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 5 Unit di misura Sistema centrale QUEEN - Consultazione e rendicontazione Architettura del sistema di Monitoraggio MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 6 Il sistema centrale dimensionato per gestire una rete con un massimo di 600 Unit di Misura. 400 strumenti sono stati installati su altrettante semisbarre di Cabine Primarie MT nel 2005 197 strumenti sono stati acquistati da Clienti MT e dai Distributori e si sta completando la loro installazione lungo linea Punti di misura

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R. Chiumeo, A. Porrino 7 400 strumenti su semisbarre di Cabine Primarie MT 400 semisbarre corrispondono a circa lo 11% del totale delle semisbarre delle reti MT in Italia (3700). Il Campione scelto rappresenta in modo significativo le reti MT per quanto riguarda: - la numerosit delle Cabine Primarie in ogni regione - la distribuzione delle lunghezze totale delle linee - la tipologia delle linee: cavo, miste, aeree - la tipologia di messa a terra del neutro: isolato o compensato - la numerosit dei clienti MT - la densit al km 2 di clienti BT: alta, media e bassa Punti di misura : Semisbarre MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 8 400 strumenti su semisbarre di Cabine Primarie MT rappresentativit della lunghezza totale delle reti Punti di misura : Semisbarre MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 9 400 strumenti su semisbarre di Cabine Primarie MT rappresentativit della tipologia prevalente delle linee Punti di misura : Semisbarre MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 10 400 strumenti su semisbarre di Cabine Primarie MT rappresentativit della messa a terra del neutro delle reti Punti di misura : Semisbarre MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 11 Scelta libera dei punti di misura da parte dei Clienti e dei Distributori. Campione risultante non statisticamente rappresentativo. Punti di misura : Clienti MT e lungo linea Clienti MT Distributori Mappa aggiornata al 28-06-2006

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R. Chiumeo, A. Porrino 12 Punti di misura : Clienti MT e lungo linea Clienti MT Distributori Mappe aggiornate al 28-06-2006

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R. Chiumeo, A. Porrino 13 Punti di misura : Clienti MT e lungo linea Clienti MT Distributori Mappa aggiornata al 28-06-2006

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R. Chiumeo, A. Porrino 14 Sistema QUEEN - risultati del monitoraggio accessibili via web http://QUEEN.ricercadisistema.it - Titolari degli strumenti di misura. Accedono a dati di dettaglio (in QUEEN denominati dati semplificati): per ogni singolo punto di misura e per ogni singolo evento (tempo di accadimento e caratteristiche del disturbo, oscillogrammi etc.) statistiche dei disturbi registrati sul singolo strumento in un intervallo di tempo prescelto I titolari accedono tramite password - Il pubblico. Accede a QUEEN senza password e pu ottenere elaborazioni di dati aggregati tra gruppi di strumenti di misura Il Sistema di consultazione QUEEN

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R. Chiumeo, A. Porrino 15 Report relativo a un singolo punto di misura in Cabina Primaria (Vn = 15 kV) Ampiezza e variazioni della tensione

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R. Chiumeo, A. Porrino 16 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006, 36 Clienti MT Ampiezza e variazioni della tensione Report di dati aggregati sui punti di misura relativi ai Clienti MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 17 Buchi di tensione: Dati semplificati Report relativo a un singolo punto di misura (Vn = 9 kV)

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R. Chiumeo, A. Porrino 18 Registrazione della forma donda dellevento 1 Buchi di tensione: Dettaglio evento

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R. Chiumeo, A. Porrino 19 Buchi di tensione: Correlazione tra semisbarra e lungo linea MT (20 kV) AT R A B Un buco di tensione avvertito a livello di semisbarra (R) viene avvertito da tutti i Clienti (A) alimentati dalle linee derivate dalla semisbarra in esame

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R. Chiumeo, A. Porrino 20 Rappresentativit delle semisbarre per la valutazione statistica dei buchi di tensione I buchi di tensione visti sulla semisbarra sono visti in ogni nodo della rete MT. Questo vale sia per i buchi originati in MT sia per quelli trasferiti dalla AT. I buchi visti nei nodi lungo linea sono generalmente un poco pi profondi. Guasti polifase lungo una linea MT sono visti come buchi sulle semisbarre e come interruzioni nei nodi della linea interessata dal guasto. Archi a terra monofase auto-estinguenti non sono visti come buchi n sulla semi- sbarra, n sulla linea interessata Archi a terra non auto-estinguenti sono visti dai nodi della linea interessata come interruzioni. Non sono invece visti sulla semisbarra. Buchi di tensione: Semisbarre MT Il campione delle 400 semisbarre pu essere utilizzato per una stima statistica significativa dei buchi di tensione visti dai clienti MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 21 Rappresentativit statistica dei dati del monitoraggio sui buchi di tensione e sulle interruzioni Buchi di tensione: Semisbarre MT La numerosit dei buchi di tensione fortemente condizionata da fattori ambientali esterni legati alle stagioni. In particolare durante la stagione estiva aumenta fortemente la ceraunicit ed noto che i fulmini sono responsabili di una parte rilevante degli eventi di guasto sulle linee MT Si possono fare previsioni sul numero medio atteso di buchi o interruzioni solo sulla base di una disponibilit di dati raccolti in un arco temporale di un anno o, meglio, multiplo di un anno I risultati mostrati nelle seguenti slide sono stati raccolti in un periodo (febbraio - maggio) troppo limitato per trarre delle indicazioni. Sono presentati innanzitutto per mostrare le potenzialit del sistema di monitoraggio

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R. Chiumeo, A. Porrino 22 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006 Il 5% dei punti di misura registrano un numero di buchi superiore o uguale a quelli riportati Buchi di tensione: Semisbarre MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 23 Neutro Compensato (media su 190 punti di misura) Neutro Isolato (media 191 punti di misura) 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006 Buchi di tensione: Semisbarre MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 24 Aeree (media su 28 punti di misura) Cavo (media su 88 punti di misura) Miste (media su 264 punti di misura) Buchi di tensione: Semisbarre MT 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006

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R. Chiumeo, A. Porrino 25 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006 media di 36 Clienti MT nel periodo Il 5% dei punti di misura registrano un numero di buchi superiore o uguale a quelli riportati Buchi di tensione: Clienti MT

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R. Chiumeo, A. Porrino 26 Report relativo a un singolo punto di misura Interruzioni: Dati semplificati

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R. Chiumeo, A. Porrino 27 Registrazione della forma donda dellevento 2 (interruzione transitoria) Interruzioni: Dettaglio evento

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R. Chiumeo, A. Porrino 28 Registrazione della forma donda dellevento 1 (interruzione lunga) Interruzioni: Dettaglio evento

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R. Chiumeo, A. Porrino 29 Interruzioni: Dati aggregati 36 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006 media di 36 Clienti MT nel periodo

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R. Chiumeo, A. Porrino 30 4 mesi di osservazione: febbraio-marzo-aprile-maggio 2006 Interruzioni: Dati aggregati

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R. Chiumeo, A. Porrino 31 Squilibri della tensione Esempio di dati semplificati per uno strumento

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R. Chiumeo, A. Porrino 32 Esempio di dati semplificati per uno strumento Variazioni rapide della tensione

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R. Chiumeo, A. Porrino 33 Esempio di dati semplificati per uno strumento in Cabina Primaria con tipico livello di flicker Flicker

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R. Chiumeo, A. Porrino 34 Esempio di dati semplificati per uno strumento in Cabina Primaria con livello di flicker particolarmente elevato Flicker

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R. Chiumeo, A. Porrino 35 Flicker Istogramma dei valori settimanali del Flicker (PLT 95%), registrati nellarco di 6 mesi in un una Cabina Primaria con livello di flicker particolarmente elevato Limite CEI EN 50160: PLT 95% 1

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R. Chiumeo, A. Porrino 36 Armoniche di tensione Esempio di report per un punto di misura

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R. Chiumeo, A. Porrino 37 Armoniche di tensione Istogrammi dei valori orari della distorsione armonica totale di tensione THDv rilevati in un mese in un punto di misura