Rivista AEIT mag-giu 2024

tenenti a regioni del Sud Italia, Sicilia e Sardegna. Questo fenomeno evidenzia l’alta densità territoriale degli impianti FER, con conseguente necessità di un’attenta valutazione per l’ottimizzazione degli schemi di connessione con conseguenti vantaggi in termini di razionalizzazione degli asset e benefici economici per i produttori. Nei successivi paragrafi saranno approfondite sia analisi tecniche per valutare i limiti dell’estensione della rete a 36 kV, sia le valutazioni economiche comparative riguardanti diversi schemi di connessione a 36 kV. Vincoli tecnici e possibili soluzioni L’implementazione del nuovo livello di tensione 36 kV rende necessaria una approfondita valutazione tecnica per assicurare una gestione sicura ed efficiente della Rete di Trasmissione Nazionale (RTN). In questa sezione viene definita la lunghezza massima delle linee a 36 kV tenendo conto dei seguenti aspetti tecnici: • il potere di interruzione di correnti capacitive degli interruttori; • la caduta di tensione. A. Assunzioni Le principali ipotesi considerate nell’analisi sono: • configurazione radiale della rete 36 kV; • apparecchiature elettriche e schemi ipotizzati con- formi agli standard utilizzati dal Gestore di Rete; • potere di interruzione di correnti capacitive degli interruttori pari a 50A (in accordo alla norma CEI EN 62271-100) • ciascuna Stazione Elettrica (SE) progettata per connettere fino a 60 MW di impianti di generazione; • numero massimo di 3 cavi consentito per singolo quadro (con preferenza di 2 cavi); • fino a due Stazioni 36 kV connesse in serie al fine di raccogliere la potenza degli impianti di generazione. Come detto in precedenza, per determinare la massima distanza alla quale un impianto di generazione possa essere localizzato rispetto alla sezione 36 kV della Stazione, sono stati considerati sia il limite del potere di interruzione delle correnti capacitive degli interruttori, in accordo con i requisiti standard definiti in [15], sia valori di caduta di tensione accettabili (1-5%). B. Analisi e risultati In figura 4 è rappresentata la configurazione semplificata considerata nello studio in esame. Essa è costituita da un impianto di generazione, con potenza nominale Ps, connessa alla sezione 36 kV di una Stazione Elettrica di Trasformazione (SE) attraverso dei cavi interrati 36 kV. Le valutazioni sono state effettuate considerando l’ipotesi conservativa che gli impianti di generazione operino con fattori di potenza unitari (Cosϕ = 1 e Q = 0); nei casi reali, le regole operative di connessione [1619] impongono uno specifico contributo di potenza reattiva per i generatori, in modo da contribuire parzialmente alla regolazione di tensione. La Tabella 1 mostra i risultati ottenuti in termini di distanza massima fra l’impianto di generazione e la sezione 36 kV, al variare del valore di Ps; la taglia dell’impianto, infatti, influenza la scelta della tipologia di cavo per la connessione. I valori in grassetto indicano il limite più stringente: per una potenza complessiva Ps fino a 20 MW, la lunghezza massima è determinata dal limite della caduta di tensione pari a 5% (Lvd), come conseguenza delle caratteristiche dei cavi con sezione ridotta; per valori di potenza maggiori, la limitazione relativa alla lunghezza massima è dovuta al potere di interruzione delle correnti capacitive degli interruttori di 50 A (Lcv). A titolo esemplificativo, un impianto di generazione con una potenza nominale di 60 MW connesso alla sezione 36 kV della SE attraverso 2 cavi di rame con sezione 630 mm2, può essere localizzato a una distanza massima di 11 km, a causa del limite del potere di interruzione delle correnti capacitive degli interruttori. Per superare tale limite, sono state analizzate diverse configurazioni, quale lo schema che prevede l’impiego di Stazioni connesse in serie (SSE), un esempio è riportato in figura 5. La Tabella 2 sintetizza i risultati ottenuti analizzando 4casi basati sull’impiegodi due stazioni connesse in serie (SSE). Ps è la potenza complessiva connessa, nell’analisi pari a 50 MW, calcolata come somma della potenza connessa a ciascuna SSE (Ps,1 e Ps,2); la lunghezza massima dei cavi interrati (Lmax) è la somma di ciascun tratto (Lmax,1 e Lmax,2) che connette l’impiantodi generazioneallasezione36kVdellaSE. Nel caso A, ad esempio, Ps,1 e Ps,2 sono rispettivamente uguali a 30 MW e a 20 MW. In questo caso, per raccogliere la potenza complessiva di 50 MW, la distanza massima è pari a 30 km. Se invece entrambi i generatori fossero stati connessi alla stessa SE, la lunghezza massima di ciascun cavo 36 kV sarebbe stata limitata a soli 10 km. Questo approccio determina una razionalizzazione del numero di SE necessarie, rendendo fattibile la connessione di impianti di generazione localizzati a distanze maggiori rispetto alla SE. Analisi comparativa degli schemi di connessione a 36 kV Lo scenario energetico odierno è in costante evoluzione, l’incremento della domanda elettrica e la maggiore penetrazione delle fonti di energia rinno26 AEIT • numero 5/6

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