IT4PQ - Measurement methods and test procedures for assessing accuracy of instrument transformers for power quality measurements
2020–2022

I problemi di PQ costano all'industria e al commercio dell'UE circa 150 miliardi di euro all'anno. Per ridurre le correnti e le tensioni di rete fino a un livello compatibile con gli strumenti di misura PQ è necessario l'uso di un trasformatore. Tuttavia, gli attuali standard internazionali non riescono a tenere conto delle prestazioni dei trasformatori in presenza di disturbi e non descrivono in dettaglio test di caratterizzazione specifici, rendendo impossibile eseguire misure di PQ nelle reti elettriche con un livello di incertezza noto
Sulla base dei progetti EMPIR SmartGridII e FutureGridII, il progetto definirà i limiti di accuratezza e incertezza per i trasformatori nelle misure di PQ, svilupperà sistemi di misura di riferimento e procedure di prova e valuterà le prestazioni di trasformatori con molteplici fattori di influenza. Alla fine del progetto nel 2023 verranno fornite raccomandazioni all’IEC TC38 da incorporare nei nuovi standard. Una maggiore precisione nelle misure di PQ consentirà alle utility e alle industrie elettriche di intraprendere azioni appropriate per aiutare a prevenire o risolvere eventuali problemi relativi al PQ.

Responsabile del progetto: prof. Mario Luiso

SITO WEB PROGETTO: https://www.euramet.org/research-innovation/search-research-
projects/details/project/measurement-methods-and-test-procedures-for-assessing-accuracy-of-instrument-transformers-for-power/L=0&tx_eurametctcp_project%5Baction%5D=show&tx_eurametctcp_project%
5Bcontroller%5D=Project&cHash=022ee6ab2e8ea8c12a7ed904625a1cc7

https://www.it4pq.eu

FutureGridII - Metrology for the next-generation digital substation instrumentation
2018-2021

FutureGrid II è un progetto triennale che nasce per supportare l'industria europea dell'energia elettrica. Questo progetto ha l’obiettivo di fornire le soluzioni mancanti per la caratterizzazione e la tempificazione dei nuovi sistemi di misura digitale delle sottostazioni delle reti elettriche, che richiedono sistemi di controllo e monitoraggio in tempo reale per garantire la stabilità in condizioni sempre più complesse e difficili. L’accurata sincronizzazione temporale e l’affidabilità su una vasta area geografica è una delle sfide di questo progetto. Il progetto fa da supporto anche alle organizzazioni di standardizzazione nel loro lavoro sulla revisione degli standard correlati, con l'obiettivo specifico di proporre soluzioni che consentano misure elettriche più precise in futuro. Grazie all'introduzione di questi nuovi standard, si prevede che il passaggio dalla tradizionale tecnologia del trasformatore analogico alla nuova tecnologia di strumentazione digitale avvenga in tempi molto brevi, sia a livello di trasmissione (> 100 kV) che a livello di distribuzione (<100 kV).

Responsabile del progetto: prof. Mario Luiso

SITO WEB PROGETTO: https://projectsites.vtt.fi/sites/FutureGrid2/

MyRailS - Accurate measurements for energy efficiency in European railway and subway systems
2017-2020

Il progetto MyRailS ambisce allo sviluppo di un’infrastruttura metrologica per misure accurate di energia e sistemi di monitoraggio affidabili, che consentano una gestione efficiente dell’energia in ambito ferroviario. Il progetto si focalizza inoltre sulla caratterizzazione del sottosistema ferroviario, sulla sua integrazione in una più ampia smart-grid. Considerato l’intero consumo annuale del sistema ferroviario europeo, di circa 78.9 TWh, e l’obiettivo ambizioso di ridurre le emissioni di CO2 del trasporto ferroviario del 50 % entro il 2030, è necessario un uso efficiente di energia nel sistema ferroviario. A tal fine, una conoscenza accurata dell’energia scambiata tra treno e la rete ferroviaria è essenziale. Un uso efficiente dell’infrastruttura ferroviaria, incoraggiato dall’Unione Europea, richiede nuovi vincoli per i sistemi di rifornimento di energia. In questo contesto, una conoscenza accurata della power quality in tempo reale è un valido strumento per favorire l’efficienza dell’intero sistema ferroviario. L’installazione di moderne sottostazioni reversibili nei sistemi ferroviari DC, che consentano di trasferire il surplus di energia prodotta durante la frenata alla rete AC, può favorire un risparmio di energia. L’eco-driving è un ulteriore tecnica di risparmio energetico che necessita di misure a bordo treno per stabilire la migliore strategia di guida.

Responsabile del progetto: prof. Daniele Gallo

SITO WEB PROGETTO: https://myrails.it/#project

SmartGridII - Measurement tools for Smart Grid stability and quality
2014-2017

Un utilizzo efficiente delle energie rinnovabili è fondamentale per raggiungere gli obiettivi di riduzione delle emissioni e garantire la sicurezza dell'approvvigionamento di energia elettrica in Europa.
L'aumento dell'uso di queste risorse di generazione distribuite comporta una sostanziale riduzione della qualità dell'energia (PQ), compromettendo lo stato della rete. Le Smart-Grid sono l’infrastruttura necessaria per utilizzare in modo affidabile grandi quantità di energia elettrica in presenza di fonti di energia rinnovabile. I nuovi strumenti di misura che sono stati proposti in questo progetto sono essenziali per verificare il loro corretto funzionamento.
L’utilizzo di misure sincronizzate con il GPS ha aperto nuove opportunità per determinare i parametri e il comportamento della rete su un'ampia area geografica. Il tema comune delle misure sviluppate in questo progetto è l'uso di più strumenti di digitalizzazione posizionati in luoghi geograficamente distanti della rete elettrica. Questi strumenti sono sincronizzati nel tempo per formare un sistema di misura su vasta area utilizzando il GPS.
Uno dei principali obiettivi delle Smart-Grid è quello di bilanciare dinamicamente l'offerta variabile di energia fornita anche dalle sorgenti rinnovabili con la domanda in modo da garantire la stabilità della rete e prevenire fenomeni di PQ che altrimenti porterebbero a guasti della rete. Gli enti gestori della rete elettrica hanno bisogno di strumenti per garantire la qualità e la stabilità del rifornimento di energia nelle difficili condizioni dinamiche di funzionamento della stessa.
I sistemi di misura basati sulla misura dei fasori (PMU) sono dispositivi fondamentali per monitorare e comprendere le complesse dinamiche della rete. Questo progetto si è impegnato con questa tecnologia in rapido sviluppo e ha implementato sistema di misura completo per le PMU.

SITO WEB PROGETTO: http://www.smartgrids2.eu/

SupraEMI - Grid measurements of 2 kHz -150 kHz harmonics to support normative emission limits for mass-market electrical goods
2019-2022

I prodotti elettrici del mercato di massa emettono interferenze nei conduttori della rete, le quali causano malfunzionamenti di altri prodotti collegati ed apparecchiature di comunicazione su linea elettrica. A frequenze inferiori a 2 kHz, questa interferenza armonica condotta è stata regolata da alcuni anni da normative e test di conformità associati come parte della direttiva EMC. Tuttavia, la diffusione delle stazioni di ricarica dei veicoli elettrici e delle energie rinnovabili hanno portato a un aumento della quantità di interferenze nel range di frequenze 2-150 kHz. A differenza di altri range di frequenza, la banda 2-150 kHz non è regolamentata da normative complete ed efficaci. L'obiettivo generale di questo progetto è sviluppare nuovi standard di misura al fine di consentire la regolamentazione delle interferenze causate dai prodotti elettrici del mercato di massa. Questo progetto lavorerà per i comitati degli standard per sviluppare una nuova normativa di misura al fine di facilitare la definizione dei limiti di interferenza realistici e credibili, consentendo la regolamentazione e il test di conformità dei prodotti del mercato di massa.
Responsabile del progetto: Prof. Mario Luiso

SITO WEB PROGETTO: http://empir.npl.co.uk/supraemi/

SEG-net

In risposta all’esigenza di un maggiore coordinamento tra gli enti coinvolti nella realizzazione di tecniche e sistemi di misura nelle “Smart Grid”, è attualmente in fase di creazione una rete europea di metrologia (EMN). Questo progetto mira ad accelerare la realizzazione dell'EMN sulle smart grid. Uno degli obiettivi del progetto è quello di realizzare sistemi all'interno dell'EMN per coordinare e allineare le strategie nazionali di ricerca e sviluppo e delineare un'agenda di ricerca strategica comune europea insieme a tutti i partner del progetto. Inoltre, il progetto si propone di migliorare in modo significativo l’uso e la diffusione dei risultati della ricerca tra enti, quali JRP EMRP ed EMPIR, attraverso la realizzazione di un centro di conoscenza virtuale. Questa piattaforma web fungerà da punto di contatto unico per le parti interessate e fornirà un facile accesso a tutta la gamma di risultati e servizi di ricerca metrologica della smart grid. La creazione della piattaforma favorirà il trasferimento di conoscenze tramite corsi di formazione, eventi e attività di ricerca e sviluppo, al fine di attrarre e stimolare lo scambio tra ricercatori nell’ambito della ricerca metrologica.

Responsabile del progetto: Prof. Mario Luiso

SITO WEB PROGETTO: https://www.s2e2.fr/en/