1. Cosenza 11/07/2013
La gestione del Sistema Elettrico
Nazionale
Le applicazioni Smart alla Rete di Trasmissione
Cosenza, 11/07/2013

2. Cosenza 11/07/2013
2
Terna S.p.A.: la Società e i compiti istituzionali
Info
TERNA Rete Elettrica Nazionale S.p.A. è la società responsabile (pubblico concessionario) in Italia della
trasmissione e del dispacciamento dell’energia elettrica sulla rete ad alta e altissima tensione, e opera nel rispetto
dei principi di trasparenza, neutralità e non discriminazione (ai sensi dell’art. 9 della Convenzione annessa al
Decreto Ministeriale 20 aprile 2005).
Gestisce i flussi di energia elettrica, i relativi dispositivi di interconnessione e i servizi ausiliari necessari, in termini
di programmazione dell’esercizio e controllo in tempo reale
Nell’esercizio della rete Terna ha il compito di assicurare in
ogni momento l’equilibrio tra l’energia resa disponibile
dall’interconnessione e dai produttori nazionali da un lato e i
consumi degli utenti finali dall’altro.
Servizio di Dispacciamento
E’ responsabile della programmazione, sviluppo e manutenzione della RTN, garantendo sicurezza, affidabilità,
efficienza, continuità e minor costo del servizio elettrico e degli approvvigionamenti, nel rispetto dell’ambiente e del
territorio
Predispone e realizza gli interventi di sviluppo e di manutenzione della RTN,
gestisce la RTN, senza discriminazione di utenti o categorie di utenti, esprime
pareri in merito alla realizzazione di nuovi impianti, garantisce l’accesso alla RTN
in modo imparziale, concorre a promuovere nell’ambito delle azioni sulla RTN la
tutela dell’ambiente.
Servizio di Trasmissione

3. Cosenza 11/07/2013
3
 1o operatore indipendente in Europa e 6o nel mondo
 Principale proprietario della Rete di Trasmissione Nazionale
di energia elettrica
 Terna è responsabile della pianificazione, sviluppo e
manutenzione della rete così come del servizio di
trasmissione e dispacciamento
 Oltre 63.600 km di terne in altissima ed alta tensione
1.330 km cavi terrestri, 1.350 km cavi sottomarini, 11.810 km a 380 kV
 Oltre 450 di stazioni di trasformazione e smistamento
Capacità di trasformazione 127 GVA
 n.22 linee di interconnessione
con Francia (4), Svizzera (10+2), Austria (1), Slovenia (2), Grecia (1), Corsica (2)
La Rete elettrica di Trasmissione Nazionale
Il sistema elettrico nazionale

4. Cosenza 11/07/2013
Agenda
4
 La produzione da Fonte Rinnovabile: il cambio di paradigma
 La rete intelligente Smart Grid di Terna per le Fonti Rinnovabili
 Gli investimenti di Terna per le Fonti Rinnovabili
 Focus investimenti progetti di accumulo

5. Cosenza 11/07/2013
5
I principali cambiamenti degli ultimi anni
Produzione non convenzionale: il boom del Rinnovabile
• Crescita 2009-2013 del Rinnovabile: 4x
• Eolico +3.1 GW
• Fotovoltaico +15.5 GW
• in anticipo rispetto all’obiettivo europeo 20-20-20
definito su base nazionale
4,9 5,8 6,9 8,0
1,1
3,4
12,8
16,6
2009 2010 2011 2012
6,0
9,3
19,7
24,6
Eolico Fotovoltaico
GW
(Milioni di MW)
Potenza installata Rinnovabile
47 73
0
1,797
3 15
1
1,517
1,930
2,491
366 336
1,213
577
968
380
1,749
1,123
367 150
231
607
51
1,068
2
411
1
968
87
638
21
1,666
14
1,368
Eolico
8.041 MW
Fotovoltaico
16.572 MW
987
587
Capacitàdi produzione da Rinnovabile
2012

6. Cosenza 11/07/2013
6
Il cambio di paradigma dopo il boom delle Rinnovabili
La copertura della Domanda
10%
0,2 0,6
3,2
5,6
2,0
2,7
2,9
4,4
2009 2010 2011 2012
2,2%
3,3%
6,1%
10%
Eolico Fotovoltaico
% della Domanda
Copertura della Domanda da Rinnovabile
28%
22%
20%
I recenti investimenti in produzione Rinnovabile hanno determinato:
• il progressivo aumento della copertura della Domanda da Rinnovabile
Nel 2012 il 10% della Domanda è stato coperto da eolico e fotovoltaico (dato provvisorio)
• la conseguente riduzione delle ore di funzionamento del Termico convenzionale
Numero di ore di funzionamento equivalente a Potenza massima impianti CCGT: inferiore a
3000h nel 2012 (5000h circa nel 2006)

7. Cosenza 11/07/2013
7
GWh = Milioni di MWh
Il cambio di paradigma dopo il boom delle Rinnovabili
I flussi di energia in rete
2004 2012
• Principali flussi da Nord a Sud (localizzazione a Nord di
impianti efficienti, import da Nord)
• Principali flussi da Sud a Nord, con maggior probabilità di
congestione (per localizzazione a Sud di impianti CCGT
efficienti e Rinnovabili)
• Riduzione import da Nord (per avvicinamento prezzi nelle
ore ad elevata offerta Rinnovabile)

8. Cosenza 11/07/2013
8
0
10000
20000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
MWh
h
Il cambio di paradigma dopo il boom delle Rinnovabili
La crescita delle Rinnovabili e la decrescita della Domanda aumentano la complessità di gestione del sistema
 maggiore difficoltà nel mantenimento dell’equilibrio tra Domanda e Offerta (data la non programmabilità
delle Rinnovabili)
 necessità di risorse di dispacciamento maggiormente flessibili per l’inseguimento di più rapide variazioni della
Domanda non coperta da Rinnovabile (ad esempio nelle ore serali)
 ridotte capacità di regolazione del sistema (per riduzione della produzione da impianti convenzionali)
Complessità di gestione del sistema
Domanda – Produzione Fotovoltaica
Esempio: mer 17-apr-2013
Domanda al netto di quanto coperto da Rinnovabili
Ore serali
Simultanea crescita di Domanda e
decrescita Offerta rinnovabile
Domanda

9. Cosenza 11/07/2013
Agenda
9
 La produzione da Fonte Rinnovabile: il cambio di paradigma
 La rete intelligente Smart Grid di Terna per le Fonti Rinnovabili
 Gli investimenti di Terna per le Fonti Rinnovabili
 Focus investimenti progetti di accumulo

10. Cosenza 11/07/2013
10
Azioni di Terna per una rete Smart
 utilizzo di strumenti di controllo dei flussi di potenza Phase Shifting Trasformers (PST)
 monitoraggio grandezze elettriche tramite Wide Area Measurement System (WAMS)
 controllo valori di reattivo su nodi pilota (Reattori/Condensatori)
 azioni di telecontrollo e telescatto in tempo reale di impianti di generazione
 adeguamento impianti eolici ad all. A.17 CdR
 per regolazione del reattivo attraverso apparecchiature (SVC, STATCOM,…)
per ottimizzazione flussi di energia reattiva sulla rete, miglioramento profili di
tensione e dinamica di rete
 Dynamic rating su principali direttrici AT al Sud per migliorare gestione in
real time della capacità di trasporto
 Sistemi di accumulo a regolazione diffuso
Azioni allo studio….

11. Cosenza 11/07/2013
11
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PRESENZANO
ROSSANO TE
ROSELECTRA
MONFALCONE
TORVISCOSA
VOGHERAST
TERAMO 380
LATINA NUCL.
CEPRANO380
VALMONTONE
ROSARASF6
VILLAVALLE
ROMAO.
TARANTO N2
TAVARNUZZE
VILLARODIN
VIGNOLE B.
TURBIGO
PIANCAMUNO
CORDIGNANO
ISAB ENERGY
PORTO TOLLE
ALBERTVILLE
BENEVENTO 2
UDINE OVEST
SET TEVEROLA
SPEZIA C.LE
VADO TERMICA
SPARANISE
FERRARANORD
CAGLIARI SUD
CODRONGIANOS
MONTECORVINO
VENEZIA N.
SIMERI CRICHI
BRINDISI NORD
S.GIACOMO
TORREVAL.NORD
PORTO CORSINI
MONTALTO C.LE
PATERNO
GARIGLIANO ST
RONCOVALGRANDE
BARGI C.LE
RAVENNACANALA
BRINDISI SUD CE
BRINDISI S.
S.MARTINO IN XX
POGGIOA CAIANO
PARMA VIGH.
PIOMBINO TERMICA
ENIPOWER RAVENNA
FIUMESANTO
CHIARAMONTE GULFI
ALTOMONTE
ENERGIAM. TERMOLI
FORLI' VIA ORAZIANA
PIAN DELLA SPERANZA
S. TERESA
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S.MARIA CAPUA V.
ARACHTHOS(GRECIA)
TORREVAL. SUD
NAVE
DOLO
EDOLO
ROSEN
GISSI
LAINO
LEYNI
FLERO
CAMIN
LARINO
SARLUX
VENAUS
CANDIA
BARI O
MATERA
ANDRIA
FOGGIA
PATRIA
ROBBIASOAZZA
LONATO
CAORSO
OSPIATE
DIVACA
DUGALE
CASSANO
CANDELA
SERMIDE
MANTOVA
LAVORGO
S.LUCIA
AURELIA
COLUNGA
RUBIERA
GORLAGO
S.ROCCO
PLANAIS
OSTIGLIA
PIACENZA
MAGISANO
ASSEMINI
CORRIOLO
ROMAE.
ROMAS.
FEROLETO
SCANDALE
GALATINA
BRINDISI
S.DAMASO
SUVERETO
MAGLIANO
CASANOVA
BULCIAGO
MERCALLO
SANDRIGO
TAVAZZANO
ROSIGNANO
SELARGIUS
ENTRACQUE
S.FIORANO
VILLANOVA
FANO E.T.
ROMAN.
RIZZICONI
CALENZANO
MARGINONE
PIOSSASCO
MUSIGNANO
ADRIASUD
TRINO C.LE
CHIVAS.TER
SORGENTE
MISTERBIANCO
MELILLI
'
'
FOGGIA 3600 MVA
VILLANOVA 3600 MVA
CAMPOROSSO 450 MVA
RONDISSONE 3300 MVA
PADRICIANO 370 MVA
Utilizzo di dispositivi di controllo flussi di potenza attiva Phase
Shifting Transformer (PST)

12. Cosenza 11/07/2013
12
LimFRIT
LimIT FR
Flussi senza PST
Flussi con PST
Sistemi PST, controllo flussi 220 kV Camporosso-Trinitè Victor
 Maggiori transiti di energia sul collegamento
 Migliore gestione in sicurezza della rete
 Affidabilità del sistema interconnesso sulla frontiera Francese/Italiana
Analisi utilizzo PST

13. Cosenza 11/07/2013
13
Reattanze di compensazione AAT, fenomeno tensioni elevate
380
390
400
410
420
(kV)
Tensione Forlì 380 kV
dal 08/10/2009 al 30/11/2009
Limite massimo in normale esercizio
 Riduzione potenza richiesta per crisi economica
 Diffusione generazione distribuita
 Minore economicità risorse per regolazione
 Ricorso a nuove risorse per garantire regolazione
tensione
Esempio reattore Forli

14. Cosenza 11/07/2013
14
Tecnica di monitoraggio real-time di grandezze elettriche per prevenire situazioni critiche del sistema
elettrico italiano Wide Area Measurement System (WAMS)
WAM SYSTEM
CENTRAL
ELABORATION
PERFORMANCE INDEX
RISK INDEX
NETWORK ANALISYS
DOCUMENTATION
PLANNING
DEPARTMENT
HISTORICALARCHIVES
REPORTS
REAL TIME TRENDS
ALARMS
CORRECTIVE
ACTIONS
(MANUAL)
ADAPTATIVE
CONTROL
(AUTOMATIC)
CONTROL ROOM
MANAGEMENT
PERTURBATION
PMU
LOCAL LOGGING
AND SIGNALLING

15. Cosenza 11/07/2013
Agenda
15
 La produzione da Fonte Rinnovabile: il cambio di paradigma
 La rete intelligente Smart Grid di Terna per le Fonti Rinnovabili
 Gli investimenti di Terna per le Fonti Rinnovabili
 Focus investimenti progetti di accumulo

16. Cosenza 11/07/2013
16
Infrastrutture di rete per la produzione da FRNP
380/150 kV Galatina
(ampliamento)
380/150 kV Brindisi S.
(ampliamento)
380/150 kV Foggia
(ampliamento)
380/150 kV
Rotello
380/150 kV Larino
(ampliamento)
380/150 kV Castellaneta
380 kV Sorgente-Rizziconi
380 kV tra
Calabria-Basilicata-Campania
380 kV Foggia-Benevento II
HVDCSardegna - Corsica – Italia
(SA.CO.I.3)
380/150Tuscania
380 kV Deliceto-Bisaccia
380/150 kV Spinazzola
380/150 kV M.
sulla Marcellana
380/150 kV Feroleto
(ampliamento) 380/150 kV Belcastro
380/150 kVScandale
(ampliamento)
380/150 kV
Aliano
380/150 kV Mineo
Trasv. Calabra
Laino-Altomonte
380/150 kV P. del Colle
(ampliamento)
380/150 kV S.Severo
(ampliamento)
380/150 kV Sorgente 2
Anello 380 kV Sicilia
Partinico-Fulgatore
Raddoppio
dorsale adriatica
Principali interventi finalizzati alla maggior produzione da FER sulla rete
380 kV

17. Cosenza 11/07/2013
17
Infrastrutture di rete per la produzione da FRNP
Potenziamento
direttrici in
Abruzzo e Molise
Potenziamento
direttrici in
Calabria
Potenziamento
direttrici in Puglia e
Basilicata
Potenziamento
direttrici in
Campania
Principali interventi finalizzati alla maggior produzione da FER sulla rete
AT

18. Cosenza 11/07/2013
18
Infrastrutture di rete per la produzione da FRNP
Superamento delle limitazioni di trasporto sulle direttrici
“Favara – Gela”, “Melilli – Caltanissetta”, “Ciminna –
Caltanissetta” e “Caltanissetta – Sorgente”.
potenziamento della rete AT della Gallura, gli
elettrodotti “Cagliari Sud – Rumianca”, “S.Teresa –
Tempio – Buddusò”, “Selargius – Goni”, “Taloro –
Bono – Buddusò”, “Taloro – Goni”.
Principali interventi finalizzati alla maggior produzione da FER sulla rete AT

19. Cosenza 11/07/2013
Agenda
19
 La produzione da Fonte Rinnovabile: il cambio di paradigma
 La rete intelligente Smart Grid di Terna per le Fonti Rinnovabili
 Gli investimenti di Terna per le Fonti Rinnovabili
 Focus investimenti progetti di accumulo

20. Cosenza 11/07/2013
20
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Pot.immessain rete
Pot.immessain rete (Storage)
Accumulo(Storage)
Benefici dei sistemi storage nel sistema elettrico nazionale
SENZA SISTEMI STORAGE
Sistema
Elettrico
Nazionale
Elevata Capacità
Rinnovabile installata
Limitata capacità di
trasmissione per
immissione in rete01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Prod.non programmabile
Pot.immessain rete
Limite massimo di immissione in rete
Mancata produzione
CON SISTEMI STORAGE
• Massimizzazione producibilità da
fonte non programmabile
• Fornitura servizi di
dispacciamento su MSD
• Peak shaving
• Maggiori margini di sicurezza ed
affidabilità sistema elettrico
NODO
COLLETTORE
Complessità di gestione del sistema

21. Cosenza 11/07/2013
21
Progetti progetti pilota “Energy Intensive”
Denominazione Univoca
impianto SANC
Comune Direttrice
FAETO SANC Faeto (FG)
Campobasso - Benevento II
– Volturara – Celle San Vito
GINESTRA SANC
Ginestra degli Schiavoni (BN)
Castelfranco in Miscano (BN)
ADDENZA SANC Alberona (FG)
SCAMPITELLA SANC Scampitella (AV)
Benevento II – MontecorvinoFLUMERI SANC Flumeri (AV)
ANZANO SANC S. Agata di Puglia (FG)
Faeto SANC
Flumeri SANC
Ginestra SANC
Scampitella SANC
Anzano SANC
Addenza SANC
Localizzazione progetti pilota “energy intensive”
Le sei istanze relative ai progetti energy
intensive presentate prevedono la
realizzazione di 3 siti indipendenti (2
siti sulla direttrice “Benevento II –
Montecorvino” e 1 sito sulla direttrice
“Campobasso - Benevento II –
Volturara – Celle San Vito”) nei quali
verranno installati dapprima
dispositivi con una capacità di
accumulo di 40 MWh per ciascun sito
e successivamente ulteriori
dispositivi per la medesima capacità
di accumulo su ciascuno dei medesimi
siti.

22. Cosenza 11/07/2013
22
 Approvazione del “Piano per il miglioramento
dei Sistemi di Difesa per la Sicurezza del
Sistema Elettrico nazionale” (c.d. Piano della
Sicurezza) 2012-2015 comprendente
l’installazione di 40 MW di sistemi di accumulo
nelle isole maggiori con finalità di erogazione di
servizi di rete per la sicurezza del sistema
elettrico.
 Tali sistemi di accumulo (c.d power intensive)
devono garantire prestazioni di assorbimento e
rilascio di energia in tempi ultra-rapidi.
 La delibera AEEG n. 43/13 approva l’avvio di
progetti pilota per i sistemi di accumulo con
caratteristiche “power intensive” con
l’ammissione al trattamento incentivante di 2
progetti pilota di taglia massima di 8 MW in
Sicilia (Caltanissetta) e Sardegna (Ottana). La
sperimentazione avrà durata biennale e sarà
relativa a 2 tecnologie differenti per sito.
Progetti Pilota “Power Intensive” per la sicurezza
SPERIMENTAZIONE
SISTEMI DI ACCUMULO
“POWER INTENSIVE”
Delibera AEEG n.43/13- sistemi di accumulo per la sicurezza del SEN

23. Cosenza 11/07/2013
23
Dal 2013 al 2022 Terna investirà 7,9 miliardi di euro per dotare il sistema elettrico di una rete sempre più sicura,
moderna e all’avanguardia nel campo dell’innovazione e della tecnologia
* Benefici attualizzati PdS 2013
Risultati attesi PdS 2013
Valorizzazione dei benefici
Riduzione vincoli
produzione da rinnovabili
Foggia - Benevento, raddoppio Adriatica, Sorgente –
Rizziconi e 380 kV in Sicilia, rinforzi rete AT
Mezzogiorno, SACOI 3
5 GW di potenza liberata da FER
Riduzione congestioni
Interventi di sviluppo medio e lungo termine per
incremento capacità di trasporto tra zone di mercato
e intrazonali
riduzione congestioni fino a
5 ÷ 9 GW
Incremento capacità per
scambi con l’estero
Frontiera Nord e Balcani incremento NTC per circa 4
GW
Riduzione CO2
Riduzioni perdite, incremento della produzione
termoelettrica efficiente e di quella rinnovabili
Riduzione emissioni CO2
per fino a circa
12 mln ton/year
Benefici* per circa 1,6 Miliardi di euro all’anno
Riduzione delle perdite di
rete
Diminuzione delle perdite
di energia
Circa 1,2 TWh all’anno

24. Cosenza 11/07/2013
24
Integrazione dei
Mercati europei
SICURA ED EFFICIENTE INTEGRAZIONE NEL SISTEMA DELLE RINNOVABILI
Sviluppo
della Rete
Le sfide future
 Aumentare la capacità di trasporto della
rete, allo scopo di
• potenziare i flussi di energia dalle aree in
cui sono localizzati Rinnovabili e impianti
efficienti, verso grandi centri di consumo
• migliorare l’efficienza di sistema
 Smart grid solution
 Integrare i mercati europei dell’energia e dei
servizi, allo scopo di
• cogliere opportunità economiche di mutuo
scambio di energia efficiente tra Mercati
europei
• messa in comune delle risorse di
dispacciamento, a vantaggio di sicurezza
ed efficienza di sistema