Magazzino energetico da 1 MW per l’azienda idrica di Słupsk

In qualità di leader nel settore dell’approvvigionamento idrico, l’Azienda Idrica di Słupsk sta migliorando l’affidabilità della propria alimentazione, attuando al contempo il piano di sviluppo del Cluster Energetico basato sulle risorse esistenti sia proprie che dei propri partner. La rapida crescita delle fonti di energia rinnovabile, l’aumento della domanda energetica e le fluttuazioni nei modelli di produzione e domanda stanno contribuendo allo sviluppo di tali iniziative.

La sfida per le imprese di distribuzione idrica

L’obiettivo primario dei sistemi di approvvigionamento idrico è garantire la sicurezza dell’alimentazione e mantenere un elevato livello di sicurezza nel funzionamento dei sistemi (IT/OT). La necessità di gestire diversi vettori energetici e di bilanciarli richiede l’uso di magazzini energetici e di sistemi flessibili di gestione delle infrastrutture in tempo reale; inoltre, l’analisi dei dati è fondamentale.
Le attività relative al bilanciamento e alla gestione di infrastrutture estese devono essere rapide e basate su algoritmi decisionali che operano su grandi volumi di dati. Solo un sistema di gestione di classe EMS può garantire una risposta adeguata. In questa situazione, le azioni del solo operatore non sono sufficienti.
Garantire un elevato livello di automazione dei processi è un passo fondamentale per risolvere le sfide derivanti dalla complessità dei requisiti di bilanciamento energetico e dal funzionamento delle imprese di distribuzione idrica in quanto membri chiave del Cluster Energetico. Inoltre, i centri dati e i sistemi per le imprese di distribuzione idrica devono soddisfare i più elevati standard di data security in quanto elementi di infrastrutture critiche, interfacciandosi al contempo direttamente con il sistema elettrico.

The application implemented

In qualità di capofila del consorzio, Apator sta portando avanti un progetto di sviluppo completo a Słupsk in collaborazione con MAAT4.

Ambito del progetto:
• la realizzazione di un impianto fotovoltaico,
• stazioni di trasformazione in container,
• un magazzino energetico per migliorare l’efficienza energetica,
• una strada di accesso e impianti esterni di media tensione, bassa tensione, telecomunicazioni e protezione contro i fulmini,
• una linea in cavo che alimenta i quadri elettrici MT esistenti.

Il magazzino energetico è costituito da due container da 40 piedi:
• uno dei container ospita gli inverter, un trasformatore e i sistemi di comando,
• l’altro funge da modulo batteria con una capacità lorda di 2,48 MWh.

I container sono montati su una soletta di fondazione dedicata, che garantisce stabilità e resistenza ai fattori esterni. La tecnologia applicata consente la piena integrazione con la rete elettrica e il funzionamento in modalità isolata, indipendentemente dall’alimentazione esterna.

L’impianto di accumulo è dotato di:
• un sistema avanzato di gestione della batteria (BMS) che monitora lo stato delle celle e garantisce la sicurezza e il funzionamento ottimale,
• un sistema integrato di rilevamento e spegnimento incendi, in grado di rilevare minime variazioni chimiche che potrebbero indicare un surriscaldamento delle celle e di proteggere automaticamente l’impianto,
• sistemi di climatizzazione e ventilazione che mantengono condizioni di esercizio ottimali durante tutto l’anno,
• un passaggio automatico alla modalità isolata in caso di interruzione della rete.

L’impianto di magazzino energetico opera in combinazione con un innovativo sistema di gestione dell’energia (Smart Grid), che consente di:
• l’accumulo dell’energia in eccesso,
• la riduzione del carico sulla rete durante le ore di picco,
• l’attuazione di strategie di carica e scarica preprogrammate,
• garantire un'alimentazione elettrica ininterrotta alla struttura.

Sicurezza informatica

Nell’esecuzione delle attività sopra descritte, sono stati implementati concITtratori di dati certificati e conformi ai requisiti NC RfG, insieme a controller SPV RM e BRG3 dotati di sicurezza informatica, che comunicano con i sistemi SCADA dell’operatore e con il Sistema Integrato di Gestione delle Risorse Energetiche – ovvero il sistema di classe SCADA dell’Acquedotto di Słupsk – utilizzando protocolli di comunicazione sicuri impiegati nel settore energetico professionale. Inoltre, per migliorare la sicurezza, è stata applicata la segmentazione della rete, insieme alla separazione della rete della tecnologia operativa (OT) dalla rete IT degli uffici.
All’interno del container magazzino energetico è stata installata una stazione HMI locale, direttamente integrata con il sistema ZSZZE. L’interface operatore consente agli utenti – in base ai livelli di accesso loro assegnati – di monitorare e controllare i parametri operativi dell’impianto di accumulo, nonché gli altri componenti dell’installazione. Il terminale fornisce accesso ai dati di processo in tempo reale, ai segnali di allarme, alla cronologia degli eventi e alle funzioni diagnostiche, consentendo il pieno controllo di comando in modalità locale.