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62 • NOVEMBRE • 2016

SMART GRID |

IN TEMPO REALE

infrastruttura AMI (advanced metering infrastruc-

ture). Quest’ultima è una base indispensabile per

nitoraggio della qualità della potenza, controllo dei

< À

sistemi di automazione e protezione delle sottosta-

zioni elettriche.

Sfide tecniche

I punti a favore della progettazione di smart grid

che integrino armonicamente tutti i componenti

dell’infrastruttura appena descritti, sono moltepli-

ci: si va dalla necessità di ammodernare infrastrut-

ture anche molto datate, all’esigenza di aumentare

l’intelligenza della rete, per riuscire a integrare, e

bilanciare con agilità e in maniera corretta, la ge-

stione di fonti per loro natura intermittenti, come

quelle rinnovabili (solare, eolico). La

competizione sui prezzi dell’energia

richiede alle utility tecnologie IT e

tecniche di comunicazione per ac-

crescere il controllo e conservare la

& À

mantenere l’abilità di soddisfare

una domanda crescente di energia

da parte degli utenti. Non meno im-

portanti sono le motivazioni legate

alla sostenibilità, e alla riduzione

delle emissioni di CO2, attraverso l’uso di fonti di

energia alternative e rinnovabili.

Continuano però a permanere impedimenti non

banali alla realizzazione di smart grid: oltre all’im-

portanza di saper coinvolgere e formare nei proget-

basilare e non trascurabile, specie in questi ultimi

anni, ossia la cybersecurity. Il peso sempre maggio-

re dell’IT e della tecnologia digitale nella smart grid

porta infatti all’introduzione di nuove vulnerabilità

e rischi per la sicurezza, che vanno mitigati attra-

verso un’attenta progettazione dell’infrastruttura e

applicando tecniche di protezione all’avanguardia.

Gli elevati costi iniziali dei programmi pilota pos-

sono poi agire da deterrente per lo sviluppo e l’ado-

zione delle smart grid. Tra gli altri inconvenienti,

ultimo ma non meno importante, va citato quello

della violazione della privacy dei dati degli utenti

che, se non affrontato in modo adeguato, rischia di

servizi.

Il futuro: stretta convergenza AMI - DA

Per il futuro, lo sviluppo delle smart grid va verso

una sempre maggiore convergenza e integrazione

delle infrastrutture AMI (advanced metering infra-

structure) con le attrezzature e tecnologie DA (di-

stribution automation). Queste ultime, attraverso

reti di sensori e controlli, sviluppano un sistema di

distribuzione intelligente, capace di fornire mag-

anticipo eventuali guasti dei dispositivi e consen-

tendo una loro sostituzione, prima che l’avaria o

l’interruzione del servizio abbiano luogo (manuten-

zione predittiva).

Come buon esempio della convergenza fra le tec-

nologie AMI e i sistemi DA si possono citare i

progetti di smart grid sviluppati da Avista, una

utility che, con base a Spokane, Washington, for-

nisce elettricità e gas naturale a

circa 680 mila clienti, attraverso

oltre 2.200 miglia di linee di tra-

smissione, 18 mila miglia di linee

di distribuzione e 7.600 miglia di

rete distributiva di gas naturale.

Un primo progetto, a Spokane, de-

nominato ‘Smart Circuits Project’,

ha previsto l’aggiornamento delle

sottostazioni elettriche e degli ali-

mentatori di distribuzione, mentre

un secondo, nella cittadina di Pul-

lman (lo ‘Smart Grid Demonstration Project’), ha

comportato l’aggiornamento e l’automazione del

sistema di distribuzione, l’installazione di una

evoluta infrastruttura di metering, nonché l’im-

plementazione di un portale Web accessibile ai

clienti, per monitorare l’uso dell’energia. In en-

trambe le città, come fondamenta per le proprie

comunicazioni sulla smart grid, Avista ha in-

stallato una rete wireless a banda larga (Tropos

GridCom). Il piano, in sostanza, è far evolvere le

attrezzature e gli impianti della utility, dal pa-

radigma ‘smart grid 1.0’ - quello della semplice

infrastruttura AMI - verso il modello ‘smart grid

2.0’, che trae innovazione dalla sinergia tra tecno-

logie DA e sistemi AMI. Obiettivo realizzare una

rete ‘self healing’, controllata tramite la tecnolo-

gia digitale, e in grado di fornire l’energia elettri-

ottenuti, la riduzione delle ore di interruzione del

servizio durante l’anno, e l’abbassamento delle

emissioni di gas serra.

Lo sviluppo delle

smart grid

va verso una

sempre maggiore

convergenza e

integrazione delle

infrastrutture AMI