Pierluigi SIANO | Progetti

CONTROLLORI INNOVATIVI PER LA GESTIONE ATTIVA E IN TEMPO REALE DELLA DOMANDA ELETTRICA IN UNA MICROGRID

Nell’ambito delle attività previste sarà dapprima messo a punto un modello generale di simulazione basato sul Metodo Monte Carlo che tenga in conto la stocasticità di alcune variabili.Il modello sarà basato su una metodologia probabilistica innovativa per la valutazione dell'impatto del DR residenziale considerando le incertezze relative alla richiesta di carico, alle preferenze degli utenti, alle condizioni ambientali, al comportamento termico dell’appartamento e alle tendenze del mercato all'ingrosso. Saranno, quindi, messi a punto i controllori sia per la gestione dei carichi controllabili che per i carichi spostabili. In particolare i carichi controllabili e spostabili saranno gestiti in modo che i loro profili di consumo potranno essere modificati in base al prezzo dell'energia elettrica in tempo reale, considerando anche le esigenze dell'utente finale.Gli algoritmi di controllo innovativi saranno basati sullo stato reale della rete elettrica di distribuzione, sulle preferenze degli utenti che partecipano al programma di gestione attiva della domanda elettrica e sulle previsioni di prezzo sul mercato all’ingrosso dell’energia elettrica.Al fine di verificare il funzionamento e i benefici derivanti dall’utilizzo dei controllori proposti, saranno messi a punto i modelli dettagliati di alcuni elettrodomestici, del sistema di climatizzazione e di eventuali altri carichi elettrici controllabili che sono presenti all’interno di un’utenza residenziale. I principali contributi innovativi del metodo proposto sono elencati di seguito:• il metodo integra la gestione attiva della domanda elettrica in un mercato real time dell’energia elettrica basato sui Distribution Locational Marginal Prices (D-LMPs) in una microgrid. I D-LMPs riflettono lo stato della porzione della rete di distribuzione in cui operano i clienti finali nell'ambito di un programma di DR;• le possibili congestioni in una rete di distribuzione, le perdite di rete e le produzioni di energia da generazione distribuita, direttamente collegata alla rete di distribuzione, possono essere facilmente analizzati tramite i D-LMPs. Così, a differenza di alcuni approcci precedenti, il metodo proposto non richiede l'adozione di incentivi a favore degli utenti finali nell'ambito di un programma DR per rimuovere eventuali congestioni considerato che l'introduzione dei D-LMPs e l'adozione di un mercato dell'energia elettrica real time sono in grado di prevenire o alleviare congestioni di rete nella maggior parte dei casi;• sono proposti innovativi algoritmi di gestione real time per i carichi termici e spostabili integrati in un’architettura in grado di analizzare lo stato attuale del sistema e le preferenze dei clienti; tali controllori sono in grado di regolare l’assorbimento di energia elettrica sulla base delle previsioni dei prezzi dell'energia elettrica e delle offerte di acquisto in tempo reale;• il metodo ben si adatta ad essere integrato in una rete di distribuzione o in una microgrid anche funzionante ad isola, basata sui D-LMPs e in grado di fornire prezzi real time all'utente finale;• il modello di simulazione è in grado di valutare le iniziative di gestione attiva della domanda elettrica grazie ad un modello generale di simulazione real time del mercato elettrico, basato sul metodo Monte Carlo.