Il progetto di ricerca consiste nella realizzazione di un supervisore della microgrid recentemente realizzata all'interno del laboratorio di impianti elettrici del quale il proponente è responsabile.
Il supervisore sarà realizzato su piattaforma hardware di tipo commerciale (supervisore/integratore) mediante programmazione di pagine grafiche customizzate e implementazione di un database di variabili di controllo e monitoraggio.
Obiettivo del supervisore è avere una interfaccia integrata di livello superiore per la gestione, il telecontrollo e il monitoraggio di tutti i componenti e gli impianti presenti nel laboratorio:
- generatore fotovoltaico da 12 kW,
- accumulo elettrico da 4 kW - 6 KWh,
- generatore a gasolio da 5 kVA,
- rete domotica evoluta per la gestione dell¿illuminazione in DALI, della climatizzazione in Konnex e dei carichi elettrici in Konnex;
- sistema di controllo accessi mediante lettore biometrico in konnex.
Tra gli obiettivi del progetto ci sono:
- implementazione di algoritmi di efficientamento energetico;
- gestione e supervisione del laboratorio da remoto;
- test di sicurezza di funzionamento;
- test di sicurezza informatica.
Saranno implementate e testate logiche di gestione degli impianti tecnologici con aspetti innovativi di gestione combinata di impianti elettrici e termici.
L'innovatività consiste nella realizzazione di un sistema SCADA di gestione customizzato sulla microgrid realmente esistente nel laboratorio che consenta di integrare tutti i sottosistemi presenti e consenta di implementare le logoche di ottimizzazione studiate per realizzare attività sperimentale di test.
Lo SCADA può essere definito come il building energy management system BEMS di un edificio tipo, che acquisisce gli ingressi indipendenti (temperature esterne, carico elettrico complessivo, ecc.) elabora le logiche gestionali e restituisce come uscite i parametri di gestione degli impianti tecnici (storage, termico e carichi gestibili elettrici). La ricerca quindi ha una notevole potenzialità innovativa perchè consente l'avanzamento delle conoscenze rispetto ai modelli tipici presenti in letteratura che sono squisitamente simulativi. Lo SCADA così realizzato è un ibrido simulativo-sperimentale e consente di testare algoritmi di controllo che possono essere successivamente implementati in BEMS reali.
Gli obiettivi del BEMS sono:
- Ottimizzare lo sfruttamento dell'autoconsumo della generazione locale - Minimizzare i picchi di potenza istantanei - Ottimizzare il profilo complessivo netto al POC - Minimizzare il costo dell'energia acquistata sul mercato elettrico
(considerando anche l'andamento dinamico) - In uno scenario futuro di penetrazione di veicoli elettrici, ottimizzare il comportamento delle stazioni di ricarica presenti.
La ricerca consentirà di validare una strategia di controllo promettente, in modo da consentirne un successivo trasferimento per le applicazioni. Inoltre, consentirà di valutare l'affidabilità dei simulatori per sistemi BEMS degli edifici.