Meeting Point Power-One Fotovoltaico a rete intelligente. Arezzo 22 novembre Le Smart Grids. Romano GIGLIOLI

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1 Meeting Point Power-One Fotovoltaico a rete intelligente Arezzo 22 novembre 2012 Le Smart Grids Romano GIGLIOLI Prof. Ord. Sistemi Elettrici per l Energia UNIVERSITA DI PISA DESTEC

2 Smart Grids La European Technology Platform (ETP) Smart Grids così si esprimeva: Smart Grids will use revolutionary new technologies, products and services to create strongly user-centric approach for all customers. Questa visione futura ha l obbiettivo di finalizzare la gestione del sistema verso quello più generale dello sviluppo sostenibile e verso l espletamento di un servizio orientato al soddisfacimento dei bisogni dei clienti-utenti della rete, siano essi produttori che utilizzatori.

3 Integrazione sistemi

4 Ambiente multidisciplinare complesso ECONOMIA POLICY INFORMAZIONE Smart grid PROCESSO 4

5 Progetto Smart Grids Navicelli I partner del progetto NAVICELLI DI PISA SpA (capofila) Sviluppo Navicelli SpA Enel Ingegneria e Innovazione Area Tecnica Ricerca DESE - Università degli Studi di PISA PIN S.c.r.l Servizi Didattici e scientifici per l Università di Firenze SDI Automazione Industriale Srl CSA Centro Servizi Artigianato Finanziato nell ambito del POR-FESR Toscano Budget Totale di Progetto: 2,62 M Finanziamento GI: 40%

6 L obiettivo del progetto Il progetto nasce per dimostrare la fattibilità tecnica di un sistema integrato di reti termiche ed elettriche di un distretto industriale. Il sistema di gestione è in grado di interagire con la rete elettrica di distribuzione attraverso segnali di tipo tecnico-economici, per l ottimizzazione energetica locale e la fornitura di servizi alla rete in un ottica di struttura integrata Smart Grids.

7 Pianificazione rete elettrica e termica Caratterizzazione dell'area dei Navicelli per valutare le potenzialità di sfruttamento di fonti rinnovabili (fotovoltaico, eolico, cogenerazione e biomasse) ed i fabbisogni energetici Impianti realizzati Pensilina FV Barriere fonoassorbenti con FV integrato Impianto FV (Toscana energia) 20 KW 4,9 kw 3,7 MW Impianti autorizzati FV Microeolico Impianto FV su tetto* Pensiline FV* 6 KW 200 kw 1 MW

8 Schema del Virtual Power Plant

9 Dispositivo mini-eolico. Sistema foto-voltaico. Dispositivi installati

10 Dispositivi installati Sistema di compensazione del Virtual Power Plant. Modulo batterie del sistema di compensazione.

11 Accumulo termico: ottimizzazione impiantistica La potenza elettrica generata dal cogeneratore è gestita dal supervisore della smart grid; l accumulo termico permette di ottimizzare il consumo energetico per soddisfare la richiesta termica delle utenze

12 Schema elettrico del sistema di accumulo in MT per la gestione rete e solare da 3,7MW

13 Impianto accumulo realizzato I convertitori Le batterie L impianto Potenza nominale 1MW, energia a bordo 240 kwh, inversione del flusso di potenza 30ms, regolazione nei quattro quadranti con statismo filtro attivo armoniche 5,7,11, batterie Li-polimeri.

14 Sistema di monitoraggio e controllo INVERTER 1 POWER-ONE PVI (330 kw) Solo monitoraggio INVERTER 2 INVERTER 3 POWER-ONE POWER-ONE PVI PVI (330 kw) (330 kw) RETE RS-485 INVERTER 19200,8,N,1,None MULTIMETRO ELETTRICO SCHNEIDER PM210 FV TOSCANA ENERGIA 3.7 MW INVERTER ASTRID INVERTER COPERNICO ASTRID INVERTER COPERNICO ASTRID COPERNICO da definire COMPENSATORE GATEWAY MODBUS RTU RETE RS-485 MODBUS RTU MASTER / MODBUS TCP SLAVE MULTIMETRO ELETTRICO HOBUT M850- MP1-RS SWITCH TA ROUTER IP STATICO O DDNS DATA LOGGER PVI-AEC-EVO 19200,8,N,1,None RETE RS-485 MODBUS RTU GATEWAY MODBUS RTU MASTER / MODBUS TCP SLAVE HMI UTENZE CANTIERI Fornitore Previsioni Meteo LAMMA SWITCH ROUTER FV SVILUPPO NAVICELLI 1 MW IP STATICO WAN Fornitore Prezzi Energia GME Wireless STAZIONE Davis Vantage Distanza 20 m ca METEO Pro2 Davis Vantage Consolle Serial Pro2 RS-232 GATEWAY GWY- 141 Vantage Pro2 Modbus RTU MULTIMETRO MULTIMETRO CONTROLLER ACCUMULO Quadro Generale Quadro Carichi ELETTRICO IME NEMO 96 HD EMM-D4 da definire TA TA Generale Micro-eolico Quadro s.d.i. 3 ANEMOMETRO Advantech ADAM KRIWAN 13N S 21 1 AI USCITA 0-10 V PVI-RS485- INVERTER MODBUS POWER-ONE STRING Wind 12.5 kw Power One Solo monitoraggio INVERTER 1 POWER-ONE PVI-10.0 OUTD FS IT (10 kw) Quadro s.d.i. 1 Monitoraggio e controllo PVI-RS485- MODBUS INVERTER 2 TCP-STRING POWER-ONE Power One PVI-10.0 OUTD FS IT (10 kw) Monitoraggio e controllo INVERTER 3 POWER-ONE VI OUTD S IT (6 kw) Solo monitoraggio RETE RS-485 INVERTER 19200,8,N,1,None Fotovoltaico Giunzione cavo RETE 2 RS-485 MODBUS RTU FOTOVOLTAICO Cavo BELDEN 9842 lunghezza 70 metri ca 19200,8,N,1,None MOXA iologik R 2110 REMOTE I/O 12DI 8DO VARI APPARATI RETE TERMICA (Cogen, Caldaia, ecc) RETE 1 RS-485 MODBUS RTU MICRO EOLICO Cavo BELDEN 9842 lunghezza 430 metri ca ( ) RETE 3 RS-485 MODBUS RTU IMPIANTO TERMICO Cavo BELDEN 9842 lunghezza 50 metri ca MOXA iologik R 2140 REMOTE I/O 8AI 8 Sensori Attivi PT100 MOXA iologik R 2140 REMOTE I/O 5AI 1AO 5 Sensori Attivi PT100 SET POINT DISSIPATORE SWITCH GATEWAY RESI MBUS-MODBUS IEC IEC IEC HMI RETE 4 RS-485 MODBUS RTU GENERALE Cavo BELDEN 9842 lunghezza 50 metri ca MISURATORE PORTATA GAS Cogeneratore BOLDRIN BK-G4 +IN-Z61 RETE M-Bus Cavo telefonico JYStY N*2*0.8 mm CONTA CALORIE 1 Siemens UH50C47GN +WZU-MB SCADA expert SMART GRID... Advantech ADAM DI impulsi 2 DI allarme CONTA CALORIE 5 Siemens UH50C47GN +WZU-MB MISURATORE PORTATA GAS Caldaia BOLDRIN BK-G4 +IN-Z61 Quadro s.d.i. 2 MULTIMETRO Quadro Generale HOBUT M850- MP1-RS TA Impianto Termico PALAZZO NAVICELLI Cliente Progetto Smart Grids Navicelli Rev M. Pentolini Titolo Architettura Sistema di Controllo Smart Grids Navicelli

15 Verso la «Smart City»

16 Bici a pedalata assistita

17 Parcheggi con pensiline «attive»

18 Gazebo «attivi»

19 Rotonde multifunzionali «attive»

20 Se il governo della città è carente!