Vai al contenuto| Home page|

   Ti trovi in: HOME »Programmi, progetti e risultati »I progetti »PRIN - Programmi di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale»Programma di ricerca
INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2004

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • ELECTRICITY
    • GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
      • CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY (for digital computers G06F1/18; circuits or apparatus for the conversion of electric power, arrangements for control or regulation of such circuits or apparatus H02M; interrelated control of several motors, control of a prime-mover/generator combination H02P; control of high-frequency power H03L; additional use of power line or power network for transmission of information H04B)
  • PHYSICS
    • CONTROLLING; REGULATING (specially adapted to a particular field of use, see the relevant place for that field, e.g. A62C37/00, B03B13/00, B23Q)
      • SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES (regulating the timing or recurrence frequency of pulses in radar or radio navigation systems G01S; closed-loop systems for regulating non-electric variables by electric means G05D; regulating power supply of digital computers G06F1/26; regulating electric power distribution networks H02J; regulating the charging of batteries H02J7/00; regulation of the output of static converters, e.g. switching regulators H02M; regulation of the output of electric generators H02N, H02P9/00, H03L; controlling transformers, reactors or choke coils H02P13/00; regulating frequency response, gain, maximum output, amplitude or bandwidth of amplifiers H03G; regulating tuning of resonant circuits H03J; regulating characteristics of transmission lines H04B; electric control of X-ray apparatus H05G1/30)
Classificazione geografica
Bibliografia
[1] APPA (Spanish Renewable Energy Association), 2002, The experience of Spanish renewable energy developers and investors. Paper for ENER Forum 3 "Successfully Promoting Renewable Energy Sources in Europe" Budapest, 6/7 June 2002.
[2] European Commission, 1997, Energy for the Future: Renewable Sources of Energy White Paper for a Community Strategy and Action Plan, Communication from the Commission COM(97)599 final (26/11/97), http://europa.eu.int/comm/energy/en/com599.htm
[3] Haas, R, 2002, Survey on and review of promotion strategies for Renewable energy in Europe, Paper for ENER Forum 3 "Successfully Promoting Renewable Energy Sources in Europe" Budapest, 6/7 June 2002.
[4] Huber, C, Faber, T, 2002, Tradable green certificate or Feed - in Tariff? What is more effective for promoting RES-E?, Paper for ENER Forum 3 "Successfully Promoting Renewable Energy Sources in Europe" Budapest, 6/7 June 2002.
[5] IEA, 2002, Renewables Information, IEA Statistics, OECD, Paris.
[6] - A. Lorenzoni, The Italian Green Certificates Market between uncertainty and opportunities, Energy Policy Volume 31, Issue 1 pp. 33-42, January 2003.
[7] Mitchell, C. and Anderson, T., The Implications of tradable Green Certificates for the UK, ETSU Project No. TGC (K/BD/00218), March 2000.
[8] A.Abete, F.Scapino, F.Spertino, “Comparison of power quality between centralised inverters and module integrated inverters in grid connected PV systems”, 17th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, Proc. (pp. 421-425), Munich.
[9] A.Abete, F.Scapino, F.Spertino, R.Tommasini, “Italian solar roof programme: analysis of monitoring data to compare performance of grid connected photovoltaic systems”, EuroSun 2002 – 4th ISES Europe Solar Congress, Proc. in CD ROM, Bologna, Jun. 2002.
[10] A.Abete, R.Napoli, F.Spertino, “A simulation procedure to predict the monthly energy supplied by grid connected PV systems”, accettato per la presentazione a WCPEC - 3th World Conference on Photovoltaic Energy Conversion, Osaka (Japan), May 2003.
[11] P.Rooij, “Technical evaluation of modern grid connected inverters”, PV in Europe: from PV technology to energy solutions Conference and Exhibition, Proc. in press, Roma, Oct. 2002.
[12] D.Hohm, M. Ropp, “Comparative study of maximum power point tracking algorithms”, Progress in Photovoltaics: research and applications, Vol. 11, pp. 47-62, 2003, J.Wiley&Sons.
[13] H.Fiss, K.Weck, “Connection of wind power generating facilities to the power distribution system and potential effects on the system”, European Community Wind Energy Conference, Proc. (pp. 747-750), 1993, H.S.Stephens&Assoc.
[14] S.Heier, “Grid integration of wind energy conversion systems”, 1998, J.Wiley&Sons.
[15] K.Ro, Saifur Rahman, “Two-Loop Controller for Maximizing Performance of a Grid-Connected Photovoltaic-Fuel Cell Hybrid Power Plant”, IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol. 13, No. 3, September 1998, pp. 276-281
[16] D. Canever, G. J. W. Dudgeon, S. Massucco, J. R. Mc Donald, F. Silvestro, “Model Validation and Coordinated Operation of a Photovoltaic Array and a Diesel Power Plant for Distributed Generation”, IEEE Summer Meeting 2001, Vancouver (Canada), 15-19 July 2001.
[17] S. Conti, T. Crimi, S. Raiti, G. Tina, U. Vagliasindi, “Probabilistic Approach to Assess the Long-Term Performance of Grid-Connected PV Systems”, Proc. Int. Conf. PMAPS2002, 22-26 Sept 2002, Naples, Italy.
[18] S. Conti, S. Raiti, G. Tina, U. Vagliasindi, Study of the Impact of PV Generation on Voltage Profile in LV Distribution Networks, Proc. 2001 IEEE Int. Conf. on Electric Power Engineering (PowerTech2001), Porto, Portugal (on CD-ROM, Paper DRS3-250).
[19] A. E. Fijòo, J. Cidras, “Wind Speed Simulation in Wind Farms for Steady-State Security Assessment of Electrical Power Systems”, IEEE Trans. on Energy Conversion, Vol. 14, No. 4, December 1999, pp.1582-1588.
[20] T. Petru, “Modeling of wind turbines for power system studies”, PhD thesis, Chalmers University of Goteborg, Sweden 2001.
[21] A. Larsson , “Flicker emission of wind turbines caused by switching operations”, IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol. 17, Issue: 1, Mar 2002. pp. 119 –123.
[22] A. Larsson, “Flicker emission of wind turbines during continuous operation”, , Vol. 17, Issue: 1, Mar 2002. pp. 114 –118.
[23] IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol. 11, Issue: 3 , Sep 1996, pp. 601 –606.
Wiik, J.; Gjefde, J.O.; Gjengedal, T.; “Impacts from large scale integration of wind energy farms into weak power systems”
[24] European Commission “Strategy for the introduction of a biomass power plant in Spain”, Final Report, EC-DGXII Contract JOR3-CT95-0039, 1997.
[25] M. Hughes, J. Ranney, “Environmental issues related to biomass: an overview.” Proceedings of the First Biomass Conference of Americas, Vol I, NREL, Golden, CO 1993.
[26] M.R. Patel "Wind and solar power systems", 1999 CRC Press LLC 2000 Corporate Blvd., NW Boca Raton Florida.
[27] Jorion,P., Value at Risk, McGraw-Hill, New York, 1997.
[28] Fusaro,P., Energy Risk Management, McGraw-Hill, New York, 1998.
[29] W. Leonhard, K. Müller, "Balancing fluctuating wind energy with fossil power stations - where are the limits?", Electra, N°204 - October 2002.
[30] J.G. Campos Barros, M.A. Saidel, L. Ingram, M. Westphallen, "Adjustable speed operation of hydraulic turbine generators", Cigré JWG 11/14.09, Electra, n. 167, 1996.
[31] A. Sapin, A.Hodder, D. Schafer, J.-J. Simond, "Doubly-Fed Asynchronous Machine with 3-Level VSI cascade for Variable Speed Pump Storage", ICEM, 2000.
[32] D. Schafer, J.-J. Simond, “Adjustable speed asynchronous machine in hydro power plants and its advantages for the electric grid stability”, CIGRE 1998.
[33] Cotton I., Jenkins N., Hatziargyriou N., Lorentzou M., Haigh S., Hnacock M. “Lightning Production of wind turbines -A designers guide to best practice”, Cigré Guide, 1999.
[34] Guerrieri S., Nucci C.A., Rachidi F., Rubinstein M., “On the Influence of Elevated Strike Objects on Directly Measured and Indirectly Estimated Lightning Currents”, IEEE Trans. on PWDR, Vol. 13, No. 4, pp. 1543- 1555, Ottobre 1998.
[35]Castaldo, D. Gallo, P. Marino, N. Visciano, “Probabilistic Criteria for Reactive Power Compensation in Presence of an Active Front-End”, Proceedings of 7th International Conference on Probabilistic Criteria Applied to Power Systems, September, 22-26, 2002, Naples, Italy, pp. 255-260, ISBN: 88-7146-619-5.
[36]Liccardo, P.Marino, C. Schiano, N. Visciano, “Active Front-End Design Criteria”, Proceedings of 10th IEEE-PES International Conference on Harmoinics and Quality of Power, October, 6-9, 2002, Rio de Janeiro, Brazil, 6 pp. 507-512, ISBN: 0-7803-7671-4.
[37] Liccardo, P. Marino, C. Schiano, N. Visciano, “Voltage Disturbances Compensation by Means of a Robust Active Filter”, Proceedings of 2003 IEEE International Symposium on Industrial Electronics, June, 9-12, 2003, Rio de Janeiro, Brazil, pp., ISBN: 0-7803-7912-8.
[38] Liccardo, P. Marino, C. Schiano, N. Visciano, “Three-phase Robust Series Compensator for Voltage Disturbances,” Proceedings of IEEE Bologna Power Tech 2003, Bologna, Italy, 23-26/06/2003, pp., ISBN: 0-7803-7967-5.
Parole Chiave
ENERGIA RINNOVABILE; CERTIFICATI VERDI; MERCATO ELETTRICO; SVILUPPO SOSTENIBILE; GENERATORI EOLICI; GENERAZIONE DISTRIBUITA; QUALITÀ DELLA ALIMENTAZIONE; GESTIONE DEL CARICO; MODELLI FOTOVOLTAICI

Sviluppo sostenibile della generazione da fonti rinnovabili nei sistemi elettrici liberalizzati: aspetti tecnici, economici e gestionali.

Università di Pisa
Abstract
La generazione di energia elettrica da fonti rinnovabili quali l'eolico ed il solare si è sviluppata negli ultimi decenni molto lentamente, soprattutto come risposta a soluzioni locali per carichi isolati. Negli ultimi tre anni si è avuto invece uno sviluppo rilevante soprattutto della potenza installata eolica di cui si prevedono ulteriori consistenti sviluppi per qualche altro anno.
Oltre agli aspetti strettamente legati alla effettiva disponibilità di energia proveniente dalle fonti rinnovabili, l'utilizzazione massiccia di tali fonti nei sistemi elettrici in generale, ed in quello italiano in particolare, pone essenzialmente due tipologie di problemi. La prima, di tipo più prettamente tecnico che fra l'altro non è stato affrontato ancora in maniera esaustiva, riguarda l'impatto che la generazione proveniente da queste fonti, ed in particolare da quelle non programmabili, ha sul sistema elettrico nel quale viene inserita. Esistono infatti tutta una serie di problemi legati ad esempio alla qualità della alimentazione, anche conseguente a problemi di regolazione della frequenza e della tensione del sistema che sorgono nel momento in cui il contributo di tali fonti diventa rilevante. E' inoltre importante studiare l'influenza che il carico può avere nella gestione di sistemi nei quali siano presenti fonti rinnovabili. Vanno infine tenute in conto le problematiche relative ai sistemi di protezione e la possibilità di aumentare l'efficienza di alcune tipologie di >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Paolo PELACCHI Università di PISA
Obiettivo del Programma di Ricerca
La letteratura scientifica disponibile sull'argomento evidenzia che il problema della utilizzazione delle fonti rinnovabili ai fini della produzione di energia elettrica è stato fino ad oggi affrontato più da un punto di vista dei singoli componenti che da un punto di vista di sistema. In altre parole sono state approfondite attività di studio e di ricerca soprattutto connesse allo sviluppo di nuove tecnologie per la conversione dell'energia proveniente da queste fonti, nella convinzione che esse rappresentassero una quota marginale e che quindi la loro utilizzazione non ponesse particolari problemi al funzionamento del sistema in cui esse sarebbero state inserite.
Il recente sviluppo di queste nuove fonti richiede invece una analisi del problema in un'ottica di sviluppo e gestione del sistema elettrico nel suo complesso; in altre parole è necessario verificare i problemi e le limitazioni che un loro inserimento potrà provocare all'interno di un sistema elettrico che non è stato progettato per tali applicazioni.
Di conseguenza obiettivi prioritari del programma di ricerca proposto sono rappresentati da:
a) analisi delle problematiche di tipo tecnico legate all'inserimento, in un sistema elettrico, di produzione proveniente da nuove fonti rinnovabili di energia, con particolare riferimento a quelle non programmabili, quali ad esempio i problemi connessi alle regolazioni di frequenza e di tensione del sistema, al contenimento della immissione di armoniche >>>

Risultati parziali attesi
I risultati parziali attesi in questa fase sono:
1) disponibilità dei dati relativi alla attività sperimentale di misura;
2) indicazioni sull'incremento medio annuo dei nuovi impianti di generazione da fonti rinnovabili in funzione dello sviluppo della generazione da fonti convenzionali e conseguente stima dell'incremento prevedibile dei certificati verdi;
3) definizione dei limiti alla penetrazione degli impianti di energia da fonti rinnovabili con particolare riferimento a problemi di regolazione della frequenza e della tensione ed alla stabilità;
4) indicazioni su possibili miglioramenti della producibilità e della affidabilità di generatori alimentati da fonti rinnovabili;
5) analisi di possibili criteri per la gestione, la pianificazione e l'allocazione ottima degli impianti di energia da fonti rinnovabili sia nel sistema di trasmissione che in quello di distribuzione;
6) analisi di possibili criteri per una gestione della produzione da fonti rinnovabili coordinata con il carico e con eventuali forme di accumulo anche non convenzionali;
7) analisi di possibili criteri per la definizione della affidabilità del sistema e della qualità del servizio in presenza di impianti di generazione da fonti rinnovabili.I risultati parziali attesi in questa fase sono:
1) definizione di un quadro di riferimento complessivo sui possibili sviluppi di nuovi impianti di generazione da fonti rinnovabili e della evoluzione di possibili >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Nell'ultimo decennio in tutto il mondo si sta assistendo ad un sempre crescente sviluppo della utilizzazione di nuove fonti rinnovabili per la produzione di energia elettrica. Questo nuovo fenomeno, alimentato dalla necessità di ridurre il più possibile i rischi connessi all'aumento delle emissioni dovute alla utilizzazione di combustibili fossili, prima fra tutte l'anidride carbonica, e spinto anche da accordi internazionali come ad esempio quello di Kyoto, sta crescendo a ritmi sorprendenti. Basti pensare, ad esempio, che la potenza eolica installata è passata nel mondo da poco meno di 5000 MW nel 1995 a quasi 25000 MW 2001 e che in particolare in Europa, nello stesso periodo, si è passati da circa 2500 MW a quasi 18000 MW. Anche in Italia sia sta assistendo ad incrementi annuali della potenza installata da fonte eolica di oltre il 50 %; a tale quota devono ovviamente essere aggiunti anche i contributi delle altre fonti (si pensi ad esempio al progetto "10000 tetti fotovoltaici").
Un altro elemento rilevante a livello europeo, e quindi di conseguenza italiano, è rappresentato dalla direttiva europea 2001/77/CE sulla promozione dell'energia elettrica prodotta da fonti energetiche rinnovabili nel mercato interno dell'elettricità, direttiva che il governo italiano ha recentemente recepito. In particolare in tale direttiva l'Italia si è impegnata ad aumentare la produzione da nuove fonti di energia rinnovabili.
L'inserimento sempre più rilevante di gruppi di >>>