CONSEIL INTERNATIONAL DES GRANDS RESEAUX ELECTRIQUES INTERNATIONAL COUNCIL ON LARGE ELECTRIC SYSTEMS COMITATO NAZIONALE ITALIANO 41ma Sessione Generale Cigre Parigi, 27 agosto – 1 settembre 2006 Comitato di studio C6 Distribution Systems and Dispersed generation Angelo Invernizzi (CESI Ricerca) - Presidente Christian D’Adamo (ENEL) - Membro Italiano Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Sintesi inerente la Sessione Tecnica del comitato di studio C6 • Partecipazione Italiana: CESI Ricerca, Università, ENEL Distribuzione • Soggetti Preferenziali della Sessione 2006 Operating systems with Dispersed Energy Resources(DER) or Renewable Energy Resources(RES) Demand Management (DM) and Demand Response (DR) Innovative distribution systems facilitating widespread deployment of DER Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Sintesi inerente la Sessione Tecnica del comitato di studio C6 Principali elementi emersi / 1 Condizioni per un efficace esercizio delle reti con DER definire i vincoli tecnici (prestazioni dei generatori, regole di connessione, grid codes) regole chiare per l’esercizio di reti attive e di partecipazione al mercato sviluppo di nuovi sistemi SCADA e di protezione Servizi ancillari in linea di principio tutti i generatori connessi alla rete dovrebbero soddisfare le medesime condizioni; reti con DER dovrebbero fornire servizi come il controllo di tensione e frequenza, la compensazione del reattivo, il servizio di riserva, la partecipazione alla ripresa del servizio regole di connessione e di partecipazione al mercato dovrebbero essere armonizzate almeno a livello europeo (pur tenendo conto della specificità delle diverse reti) Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Sintesi inerente la Sessione Tecnica del comitato di studio C6 Principali elementi emersi / 2 Strutture innovative Virtual Power Plants (aggregazione di generatori e carichi, eventualmente controllabili) e Microgrids (parti di rete con generatori e carichi controllabili gestibili in modo isolato o connesso alla rete) consentono una più efficace integrazione di DER e RES nelle reti se inquadrate in appropriati schemi commerciali e regolatori Demand management (DM) e Demand response (DR) Sperimentazioni in questo campo (soprattutto in Germania) dimostrano che queste azioni possono migliorare l’efficienza energetica e la sicurezza delle reti. Predisposizione degli operatori di rete e coinvolgimento degli utenti finali (attivando adeguati canali di informazione e comunicazione) sono la chiave per il successo di queste iniziative Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Sintesi inerente la Sessione Tecnica del comitato di studio C6 Principali elementi emersi / 3 Tecnologie / metodi i sistemi di comunicazione sono la chiave per una efficace gestione e dispacciamento (se possibile) delle risorse energetiche locali; dati da scambiare e latenza dipendono dal tipo e dalla dimensione di DER e Microgrids; protocolli e standard devono essere sviluppati su base internazionale dispositivi FACTS (inclusi cc) sono la soluzione per aumentare la capacità di trasporto delle reti e ridurre l’effetto variabilità e fluttuazione della produzione di DER /RES (soprattutto nel caso della generazione eolica) metodi di previsione della disponibilità eolica sono sviluppati nei paesi con elevata penetrazione. L’obbiettivo è la dispacciabilità della generazione eolica, in dipendenza della precisione raggiungibile per le previsioni metodi di controllo da applicare a DER e carichi interrompibili sono alla base di un esercizio coordinato delle Microgrids. Argomento di discussione è il confronto tra soluzioni centralizzate (Microgrid Central Controller) oppure distribuite sui singoli generatori, usando la tecnologia multi-agent. Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Sintesi inerente la Sessione Tecnica del comitato di studio C6 Principali elementi emersi / 4 Sviluppo di impianti pilota Servono per dimostrare la validità soprattutto tecnica delle nuove strutture di rete e delle relative tecnologie. Sono stati menzionati 28 impianti pilota costruiti in alcuni paesi europei ed uno in Giappone Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Riunione del comitato di studio C6 Scopo: Studio di impatto ed esigenze che una elevata penetrazione di DER impongono su sviluppo ed esercizio dei sistemi elettrici Struttura: 24 membri regolari, 13 membri osservatori, 15 esperti 1- Planning process Argomenti per future attività 2 - Utilities requirements 7 - ICT for DER 3 - Costs & benefits 9 - Plug and play DER 4 - DER & energy policy objectives 8 - Power management systems for active networks 5 Distribution Benchmarks with DER 6 - DER & power system security Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Riunione dello SC C6 - Gruppi di lavoro conclusi o esistenti Type Number AG C6.01 WG C6.03 WG C6.04 TF C6.04. 01 TF C6.04. 02 WG C6.05 WG C6.08 WG C6.09 Title Name of Conv. Cr. Disb. Strategic advisory group A. Invernizzi (IT) 2002 Perm Operating dispersed generation with ICT Connection and protection practices for DG Connection criteria at the distribution network for distributed generation Computational tools and techniques for analysis, design and validation of distributed generation systems Technical and economic impact of DG on transmission and generation syst. Integration of a large share of fluctuating power Demand side response S. Odagiri (JP) 2003 2004 N.Hatziargyriou (GR) 2003 2006 N. Hatziargyriou (GR) 2003 2005 K. Strunz (US) 2003 2005 G. Strbac (UK) 2003 2005 H. Weber (D) 2004 2006 A. Baitch (AUS) 2004 2007 Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Riunione del comitato di studio C6 Nuovi gruppi di lavoro Type Number Title Name of Conv. Cr. Disb. WG C6.10 Technical and commercial standardisation of DER/microgrids components J. M. Oyarzabal (E) 2006 2009 WG C6.11 Development and operation of active distribution networks C. D’Adamo (I) 2006 2009 AG C6.12 Tutorial advisory group T. Gaunt (ZA) 2006 Perm. WG C6.13 (ex 07) Rural electrificaton G. Dagbjartsson (CH) 2006 2008 JWG C3/C6 Environmental impact of dispersed generation Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Kick-off WG C6.11 “Development and operation of active networks” Conv.: Christian D’Adamo (ENEL) • 27 tra membri effettivi, esperti e collaboratori • Partecipazione al di sopra delle aspettative • Rappresentatività di tutti i continenti: Europa (16), America del Nord (6), Australia (2), Asia (2), Africa (1) • Partecipanti italiani: Prof. Massucco (Univ.Genova), Prof. Pilo (Univ. Cagliari), Dott.ssa Pisano (Univ.Cagliari); Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Kick-off WG C6.11 “Development and operation of active networks” Terms of Reference This WG aims to assess the various requirements from the Distribution Companies to allow and support the transition towards active distribution networks, in particular: • Provide a shared definition of active networks; • Assess the actual status of implementation of active networks worldwide; • Assess the network and generators requirements for the integration of DER (islanding criteria, black start capability and ancillary services); • Identify the enabling technologies; • Identify limits/barriers (costs, infrastructures, conflict of interest, DG control, investment remuneration,…) Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Kick-off WG C6.11 “Development and operation of active networks” Prime azioni Il WG intende procedere in due direzioni: • concentrarsi, in una prima fase, sull’attuale sviluppo delle reti attive; • fornire, in un secondo momento, indicazioni circa le regole di esercizio delle reti di distribuzione “attive”. E’ in corso di elaborazione un questionario da sottoporre alle società di distribuzione al fine di individuare: • una definizione comune di “rete attiva”; • le priorità per l’esercizio delle reti attive; • le possibili soluzioni tecnologiche impiegate. Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Riunione del comitato di studio C6 Prossime pubblicazioni Technical brochure e sommario su ELECTRA sulle conclusioni del WG C6.03, “Operating dispersed generation with ICT” Technical brochure e sommario su ELECTRA sulle conclusioni della TF C6.04.01, “Connection criteria at the distribution network for dispersed generation” Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Riunione del comitato di studio C6 Prossima riunione • 1-5 Maggio 2007, Langkawi, Malesia • Colloquium su “Electricity for rural socio-economic development” Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006 Comitato di studio C6: soggetti preferenziali per il 2008 Development and operation of power systems incorporating Dispersed Energy Resources and Renewables (DER/RES) • Integration issues at the planning and operation stage, operating experience • Effect of large scale integration, constraints on penetration • Capability of conventional plants to balance DER/RES output fluctuations • Provisional of ancillary services by DER/RES • Business models and market rules for DER/RES • Asset and reliability management in rural distribution systems Concepts and technologies for active distribution networks • Transition from passive to active distribution network (planning, economic analysis, distribution re-structuration,....) • New hardware and software solutions for Demand/DER/RES management and control • Use of communication systems and INTERNET technology Storage to support DER/RES integration in distribution grids and stand-alone systems • Functions and performances required by power systems • Available technologies (hydrogen included) • Tools for planning and operating storage systems Giornata di diffusione dei risultati della sessione Cigre 2006 – Milano, 30 ottobre 2006