Il sistema italiano della qualità della tensione sulle reti MT: struttura, funzionalità e qualità della misura L. GARBERO Qualità della tensione nelle reti elettriche in Italia: il sistema italiano di monitoraggio delle reti MT 3 luglio 2006, Milano Modelli per gli scenari del sistema elettrico italiano CESI L. Garbero Walter Grattieri 1 Sistema di monitoraggio MT – Indice presentazione • • • • • • • Schema di principio e Architettura del sistema Sistema Centrale Proprietario Database Caratteristiche delle Unità Periferiche Indicatori della Qualità rilevati Il portale web “QUEEN” Interrogazione del sistema L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Schema di principio L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Architettura del sistema L. Garbero Sistema Centrale Proprietario - SCP Caratteristiche di modularità e scalabilità: possibilità di espansione del numero di punti di misura L’SCP consente : tele-gestione delle AdM e tele-lettura automatica delle misure archiviazione, verifica automatica dei dati di misura protezione con password della configurazione delle AdM e dei dati memorizzati in esso L. Garbero SCP e Database CESI RICERCA Procedura di trasferimento da DB SCP a DB CESI RICERCA • Architettura hardware e software del sistema: accetta una potenziale disomogeneità delle strutture di diversi DB SCP • Database CESI dei dati grezzi in formato standard: struttura dati indipendente dalla loro origine • L’applicazione web interrogherà il DB CESI e mostrerà quindi dati uniformati L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Interfacce con altri sistemi L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Struttura DB SCP: Anagrafica L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Unità Periferica L. Garbero Unità Periferica – AdM (Apparecchiatura di Misura) Analizzatore di Power Quality Modem GSM GPS • modem GSM per la comunicazione dei dati al server centrale • GPS per la sincronizzazione temporale L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Trasmissione Dati di Misura • Il tempo di comunicazione necessario per scaricare i dati giornalieri è normalmente compreso fra 10 e 15 minuti per ogni AdM • Il sistema di telelettura/telegestione consente la: telelettura automatica del lotto completo delle AdM in un tempo inferiore alle 12 ore (1 volta al giorno) cancellazione parziale e/o totale dei dati presenti nella memoria dell’AdM comandata dal SCP verifica da remoto dello stato di funzionamento dell’AdM e l’impostazione dall’SCP dei parametri di configurazione anche tramite l’invio all’AdM di file di settaggio. • Il sistema di acquisizione del SCP è in grado di recuperare errori di comunicazione con le AdM, senza perdita dei dati o loro duplicazione. L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Caratteristiche AdM • Strumento di monitoraggio AdM: Classe A, così come definita dalla Norma CEI EN IEC 61000-4-30, per quanto riguarda le modalità di rilevazione ed elaborazione degli indicatori della QT • Errore dello strumento di misura: non superiore allo 0,5% del fondo scala per le tensioni (Classe B) e 5% per le correnti nel caso di utilizzo di pinze amperometriche L. Garbero Norma CEI EN IEC 61000-4-30 – Classi di prestazioni di misura • Classe A: misure precise (incertezza 0,1% di Udin ) - Utilizzata per: applicazioni contrattuali verifiche di conformità dirimere controversie • Classe B: minor precisione (incertezza 0,5% di Udin ) - Utilizzata per: indagini statistiche risoluzioni di problemi di PQ altre applicazioni L. Garbero Norma CEI EN IEC 61000-4-30 – Catena di misura L. Garbero Norma IEC 61000-4-30 - Proposta di revisione Nuova classe di prestazione di misura • Classe S: incertezza 0,5% di Udin (come Classe B) - Utilizzata per: indagini statistiche applicazioni contrattuali (senza controversie) La Classe S è la versione completamente specificata (analogamente alla Classe A) della Classe B L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Indicatori QT rilevati L’SCP riceve dalle AdM i dati relativi ai seguenti parametri: • • • • • • • Ampiezza e variazione della tensione di alimentazione Flicker Buchi di tensione Interruzioni della tensione di alimentazione Squilibrio della tensione Grandezze armoniche - Tensioni Grandezze armoniche - Correnti (solo nel caso di installazioni presso i clienti finali) L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Indicatori QT non rilevati • frequenza: la frequenza della rete MT non dipende dalla rete di distribuzione • Interarmoniche e livello dei segnali iniettati : il loro livello è trascurabile, non si giustifica la raccolta della mole di dati necessari per il loro monitoraggio • sovratensioni transitorie: notevoli problemi sia di memoria interna agli strumenti di rilevazione che nei tempi di trasmissione all’unità centrale delle misure rilevate L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Ulteriori Rilevazioni Segnali digitali/logici per l’individuazione della provenienza del buco di tensione • segnali digitali esterni provenienti dalle protezioni distanziometriche lato AT (tipicamente due) delle CP con relativo istante di accadimento • segnale logico interno di superamento della soglia in corrente (corrente assorbita dall’impianto) e relativo istante di accadimento L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Reportistica dati di misura Archiviazione secondo tre livelli gerarchici: a) dati grezzi, quelli rilevati da ogni strumento (AdM) b) dati semplificati, ricavati dai dati grezzi, elaborati dall’unità centrale di gestione c) dati aggregati, ricavati dai dati grezzi o semplificati secondo i seguenti criteri di aggregazione: • zona (ambito territoriale, provincia, circoscrizione, …); • tipologia della rete (cavo, aerea, mista); • estensione della rete di distribuzione; • potenza dei trasformatori AT/MT; • stato del neutro L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Portale web QUEEN http://queen.ricercadisistema.it/home.aspx L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Interrogazione QUEEN L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Elaborazione richiesta L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Esito Aggregazioni L. Garbero Sistema di monitoraggio MT – Esito Richiesta L. Garbero