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CONTROLLO tecnica 84 Novembre - Dicembre 2021 n Automazione e Strumentazione A FIL DI RETE www.alperiabartucci.it www.alperiagroup.eu SISTEMA DI CONTROLLO DI UNA PARATOIA IDRAULICA PER LA CENTRALE DI SARENTINO (BOLZANO) Controllo avanzato di una paratoia di derivazione in una centrale idroelettrica Il presente articolo descrive un progetto di ottimizzazione orientato all’installazione di un sistema di controllo avanzato (Advanced Process Control, APC) in grado di regolare automaticamente la paratoia di derivazione utilizzata per il trasferimento dell’acqua verso una vasca di raccolta di una centrale idroelettrica. L’obiettivo principale della regolazione della paratoia è quello di garantire il volume di acqua nella vasca di raccolta necessario per rispettare un piano di produzione giornaliero definito per la centrale idroelettrica. Tale progetto è stato svolto mediante una collaborazione tra Alperia Bartucci Srl e Alperia Greenpower. L’utilizzo delle risorse prime impiegate nei grandi impianti di produzione è un tema costantemente interes- sato da una crescente attenzione volta all’identificazione di strategie sempre più innovative che rispondono alle sfide poste in termini di efficientamento energetico . Tale tematica ha visto negli ultimi decenni l’aumento delle iniziative di promozione della produzione da fonti rinnovabili, al fine di ridurre la dipendenza da fonti fos- sili, e la crescita di sensibilità verso l’impiego responsa- bile delle risorse impiegate [Chiyembekezo S. Kaunda, 2012]. Tra i grandi impianti di produzione coinvolti in questo scenario rientrano sicuramente le centrali idro- elettriche che, sfruttando importanti volumi di acqua, richiedono un’alta attenzione in termini di sostenibilità energetica e monitoraggio dell’utilizzo delle risorse idri- che. [Ferro, 2006; Maione, 1998; Benini, 1990] Il presente articolo descrive la progettazione e l’instal- lazione di un sistema di controllo avanzato (Advan- ced Process Control, APC) per l’ottimizzazione della regolazione della paratoia di derivazione Beikircher controllata per regolare il volume d’acqua di una vasca di raccolta della centrale idroelettrica di Sarentino , che fa parte degli impianti di Alperia Greenpower ed è ubicata nel comune di Sarentino, in provincia di Bol- zano . Il sistema APC è stato progettato dalla Business Unit CAM (Control Automation & Monitoring) di Alperia Bartucci Srl. La soluzione proposta da Alperia Bartucci Srl si basa su un metodo di controllo multi- variabile, predittivo e vincolato per l’ottimizzazione della gestione del flusso di acqua tra vasche di raccolta, in modo da regolare opportunamente il riempimento del bacino dal quale viene prelevata l’acqua per la produ- zione di energia elettrica. Alperia Greenpower Srl è un’azienda del gruppo Alpe- ria, operante nel settore della produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili. Attualmente gestisce 34 impianti idroelettrici con una produzione totale di oltre 4 GWh annui e una potenza installata di ca. 1,2 GW. Alpe- ria Bartucci Srl è attiva nello studio, nella progettazione e nella realizzazione di interventi di efficienza energetica industriale, anche con investimenti diretti, ed offre ai pro- pri utenti consulenza tecnica e gestionale in ambito ener- getico. Presente su tutto il territorio nazionale con sedi operative a Soave e Falconara M.ma, Alperia Bartucci Srl Offre supporto in tutte le fasi di realizzazione di un progetto: dall’individuazione dell’intervento alla defini- zione di un business plan, dalla scelta del fornitore della tecnologia all’implementazione del progetto, dal moni- toraggio delle prestazioni energetiche alla valorizzazione dei dati energetici, dall’ottimizzazione dei processi e delle strutture fino al miglioramento comportamentale. Descrizione del processo Un impianto idroelettrico è costituito da una serie di opere posizionate in successione una rispetto all’altra e accoppiate a macchine che permettono di produrre energia elettrica sfruttando il flusso della massa d’acqua [ISPRA, 2013]. Un impianto idroelettrico generalmente consiste di: • un sistema di vasche di raccolta dell’acqua di forma e di dimensioni adatte alla natura del terreno e al letto del corso d’acqua; GLI AUTORI G. Astolfi, E. Moscoloni, L. Orlietti, C. Pepe, R. Rosati, L. Standardi, C. Valzecchi - Alperia Bartucci Srl, Soave (VR). M. Comperini, M. Consolini - Alperia Greenpower, Bolzano. Giacomo Astolfi, Elena Moscoloni, Lorenzo Orlietti, Crescenzo Pepe, Riccardo Rosati, Laura Standardi, Chiara Valzecchi, Michele Comperini, Michele Consolini