La distribuzione di energia: reti e "smart grid"

Le reti di distribuzione

Acea Distribuzione è la società del Gruppo titolare della concessione Ministeriale per la gestione della rete di distribuzione di energia elettrica di Roma e Formello, estesa per circa 29.000 km e in grado di alimentare circa 2,7 milioni di abitanti residenti.
Per volumi di energia elettrica distribuita, circa 12.000 GWh/anno, Acea è il terzo operatore italiano del settore. Si riportano nella tabella n. 81 i principali dati impiantistici.

TABELLA N. 81 - CONSISTENZA IMPIANTI E LINEE DI DISTRIBUZIONE AEREE E INTERRATE (2010-2012)

tipologia u. m. 2010 2011 2012
impianti e potenze        
cabine primarie AT/AT – AT/MT n. 68 68 69
trasformatori AT/AT – AT/MT n. 173 174 173
potenza trasformazione MVA 7.623 7.693 7.75
cabine secondarie in esercizio n. 12.982 12.979 13.03
trasformatori MT/MT - MT/BT n. 12.567 12.671 12.749
potenza di trasformazione MVA 5.75 5.845 5.953
reti aree e interrate        
rete alta tensione – linee aeree km 372 372 372
rete alta tensione – linee interrate km 241 241 241
rete media tensione – linee aeree km 494 488 475
rete media tensione – linee interrate km 9.526 9.705 9.775
rete bassa tensione – linee aeree km 1.697 1.689 1.683
rete bassa tensione – linee interrate km 16.997 17.148 17.324

Le perdite di energia sulla rete, dovute principalmente al riscaldamento dei conduttori per effetto Joule, risultano pari a circa il 6,4% del totale veicolato, in linea con i valori medi nazionali (si veda il Bilancio ambientale per maggiori dettagli).
Sono proseguite nel 2012 le attività propedeutiche all’avvio dei lavori per il riassetto della rete elettrica di distribuzione e trasmissione ad Alta (150 kV) e Altissima (220 e 380 kV) Tensione, secondo il Protocollo d’intesa siglato tra Acea Distribuzione, Comune di Roma e Terna SpA. Il progetto prevede la costruzione di 123 km di nuove linee aeree e la demolizione di quasi 300 km di linee aeree esistenti in un territorio che attraversa ben 11 aree naturali protette. L’obiettivo è di ottenere nel 2013 le autorizzazioni prescritte e programmare, per l’anno successivo, l’avvio dei lavori.

Smart grid

Acea Distribuzione ha presentato all’Autorità per l’energia elettrica e il gas, nel novembre 2010, il progetto Smart grid, che è stato selezionato ed ammesso tra i progetti pilota incentivati98. L’applicazione della tecnologia innovativa interessa una rete già in esercizio nell’area di Malagrotta - Ponte Galeria e rappresenta il primo passo di un più ampio piano di ammodernamento della rete. Il progetto pilota è stato avviato nel gennaio 2011, i lavori sono proseguiti nel corso del 2012 e arriveranno a completamento entro il primo semestre 2013, con un piccolo slittamento in avanti rispetto alle previsioni; il box dedicato illustra lo stato di avanzamento e i lavori svolti nell’anno per ciascuno dei sei capitoli principali.
Un altro progetto elaborato da Acea Distribuzione e finalizzato al miglioramento delle prestazioni delle reti grazie all’evoluzione e all’integrazione dei sistemi operativi dedicati alla loro gestione è lo Smart-network Management System. Il progetto, grazie ai contenuti innovativi che lo caratterizzano, è stato presentato nel 2010 al Ministero dello sviluppo economico con istanza di accedere alle agevolazioni finanziarie previste dal fondo per l’innovazione tecnologica (FIT). A valle della positiva conclusione della fase negoziale, nel luglio 2012 la società ha presentato il progetto definitivo (vedi box di approfondimento).

98 Vedi Delibera ARG/elt 12/11.

BOX - IL PROGETTO PILOTA SMART GRID DI ACEA DISTRIBUZIONE: STATO DI AVANZAMENTO 2012

Il progetto Smart grid di Acea Distribuzione si articola nei seguenti sei capitoli principali:

  1. automazione di rete MT (selezione automatica del tronco guasto evoluta; gestione dei generatori distribuiti; telescatto e cambio taratura) – è stata completata l’installazione degli apparati in campo ed è stata messa in servizio l’automazione evoluta su una dorsale priva di generazione distribuita. Nel secondo semestre del 2012 sono stati effettuati i test nel campo prove (presso la CP Flaminia) e le installazioni in campo necessarie alla messa in esercizio dell’automazione evoluta anche su dorsali con generazione distribuita. Lo stato di avanzamento a fine 2012 è del 95%. Entro marzo del 2013 saranno completati i test in campo per le dorsali con generazione distribuita;
  2. monitoraggio della rete MT e BT – il capitolo del monitoraggio nel 2012 ha raggiunto il suo completamento con l’installazione, il collaudo e la messa in esercizio di tutti gli apparati necessari all’acquisizione delle grandezze elettriche e ambientali relativamente alle reti MT e BT. Lo stato di avanzamento a fine anno è del 100%;
  3. nuovi criteri di gestione della rete MT (load flow management; ottimizzazione dei profili di tensione; minimizzazione delle perdite) – nel corso del 2012 è stato implementato il modello ottimizzatore “RSE Vocant” sul sistema di telecontrollo; i test effettuati sul campo prove hanno avuto esiti positivi. La collaborazione con l’Università La Sapienza di Roma ha permesso di definire, sviluppare e validare un algoritmo genetico di ottimizzazione topologica della rete che tiene conto della minimizzazione delle perdite, delle previsioni di carico ed erogazione sulla rete. Lo stato di avanzamento a fine 2012 è dell’85%. Nel corso del primo semestre del 2013 saranno ultimati i test in campo;
  4. e-car & storage (smart storage; sistema di gestione e controllo rete MT con interfaccia per impianto fotovoltaico, veicolo elettrico e apparecchio thyristor voltage regulator -TVR) – nel corso dell’anno è stata completata la prima fase del progetto con l’installazione del sistema di storage coordinato con un impianto fotovoltaico e con colonnine di ricarica. Nel 2012 sono state effettuate analisi sul funzionamento del complesso ed è stato effettuato il collaudo della connessione delle colonnine installate con un centro di controllo (denominato Office Center) al fine di sperimentare la telegestione delle stesse. Nel corso del 2013 si prevede l’installazione del dispositivo TVR con la relativa interfaccia verso la Sala Operativa Elettrica di Acea Distribuzione per la regolazione della tensione sulla dorsale MT su cui è prevista l’installazione. Lo stato di avanzamento a fine anno è del 100%;
  5. diagnostica di cabina primaria – per quanto concerne la diagnostica di CP è stato completamente installato quanto previsto sia lato campo che lato centro; nei primi mesi del 2012 è stata portata a termine la fase di collaudo e affinamento del sistema. Lo stato di avanzamento a fine anno è del 100%;
  6. individuazione del punto d’innesco guasti transitori – è terminata la fase di installazione in campo ed è stata completata l’installazione al centro (CEDET) di una postazione di controllo e monitoraggio dell’intero sistema. Nel secondo semestre 2012 è terminata la fase di monitoraggio. Lo stato di avanzamento a fine 2012 è del 100%.

BOX - IL PROGETTO DI INNOVAZIONE TECNOLOGICA SMART-NETWORK MANAGEMENT SYSTEM

Il progetto Smart-network Management System (SMS): evoluzione tecnologica nella gestione della rete di distribuzione elettrica nasce principalmente dall’esigenza di integrare ed evolvere i sistemi operativi per la gestione delle reti elettriche al fine di migliorare le prestazioni delle reti stesse, in accordo con gli obiettivi di qualità stabiliti dalla normativa di settore. È noto, infatti, che nell’arco dell’ultimo decennio l’Autorità per l’energia elettrica ed il gas ha emanato numerose delibere che, complessivamente, definiscono rilevanti miglioramenti da raggiungere riguardo alla qualità ed efficienza del servizio di distribuzione elettrica.

Il progetto, in virtù dei contenuti innovativi, rientra nella disciplina stabilita a livello nazionale per il sostegno all’innovazione tecnologica e, pertanto, nel giugno 2010, Acea Distribuzione ha presentato al Ministero dello sviluppo economico l’istanza di accesso alle agevolazioni finanziarie a valere sul fondo per l’innovazione tecnologica (FIT), secondo le procedure previste. Il progetto, che ha durata triennale e si articola in vari sottoprogetti mirati a valorizzare e sviluppare le iniziative già poste in essere dalla società per migliorare la continuità del servizio elettrico ed aumentare l’efficienza gestionale, è stato concretamente avviato, per le sue fasi preliminari e di impostazione, nel luglio 2010. Il Ministero ha formalizzato a fine 2010 il nulla osta a procedere secondo l’iter previsto dal DM 14 dicembre 2009. Da allora tale iter è proseguito: nel corso del 2011 sono state avviate le attività operative dei sottoprogetti ed il loro sistematico monitoraggio e, a fine anno, è stata avviata la fase negoziale con il Ministero. In seguito ad un incontro di approfondimento con la commissione scientifica del Ministero, Acea Distribuzione ha presentato una relazione finalizzata a precisare i contenuti e il carattere innovativo dell’iniziativa, nonché il recepimento di alcune linee guida. La fase di negoziazione ha avuto esito positivo e nel luglio del 2012 Acea Distribuzione ha potuto presentare la proposta progettuale definitiva, per un importo complessivo di circa 11,6 milioni di euro. Nel dicembre 2012 si è tenuta la prima visita valutativa da parte degli incaricati del Ministero, conclusasi con l’obiettivo per Acea Distribuzione di fornire riscontro ad alcune richieste di approfondimento entro gennaio 2013.