DI.LI.AN – Distribution Line Analysis

La crescente diffusione della generazione distribuita ha modificato profondamente il funzionamento delle reti elettriche di bassa tensione. Le linee di distribuzione, originariamente progettate per trasferire energia dalla rete verso gli utenti finali, sono diventate sistemi più complessi, nei quali consumi e produzione locale possono variare rapidamente e determinare flussi di potenza bidirezionali. La presenza di impianti fotovoltaici, in particolare, introduce condizioni operative che non sempre possono essere interpretate mediante i tradizionali modelli basati su profili di carico prevedibili e sostanzialmente passivi.

In questo contesto si è sviluppata l’attività di ricerca, denominata Diagnostica di rete BT,  condotta nell’ambito del progetto RES NOVAE – Reti, Edifici, Strade, Nuovi Obiettivi Virtuosi per l’Ambiente e l’Energia. La ricerca, svolta dal Politecnico di Bari sulla base dei dati forniti da ENEL (partner di progetto) e coordinata dal Prof. Silvano Vergura, è finalizzata alla caratterizzazione delle linee elettriche di bassa tensione attraverso l’analisi delle misure di potenza attiva e reattiva.

L’obiettivo è individuare regolarità, variazioni stagionali, modi caratteristici di funzionamento e possibili anomalie, con particolare attenzione agli effetti prodotti dalla presenza di generatori fotovoltaici.

Il lavoro ha riguardato diverse linee di distribuzione, rappresentative di utenze di piccola e media dimensione. Il periodo di osservazione si è esteso per 219 giorni, con 144 misure giornaliere acquisite a intervalli di dieci minuti. Il volume teorico complessivo è stato quindi superiore a 33.000 campioni per ciascuna grandezza elettrica.

Dall’attività di ricerca è nato DiLiAn – Distribution Line Analysis, un software progettato per organizzare, visualizzare ed elaborare i dati di misura provenienti dalle linee elettriche di distribuzione. Il programma traduce in un ambiente operativo unitario la metodologia sviluppata durante il progetto RES NOVAE, rendendo disponibili diverse tecniche di analisi senza richiedere all’utilizzatore la gestione separata di molteplici strumenti di calcolo.

I dati selezionati vengono rappresentati in forma tabellare, conservando la relazione tra istante di acquisizione e valore misurato. L’organizzazione in schede facilita il confronto tra periodi differenti e consente di verificare preliminarmente la coerenza delle serie prima di avviare le elaborazioni. L’utente mantiene così il controllo sui campioni effettivamente utilizzati e può evitare che errori di selezione compromettano l’interpretazione dei risultati.

Alla visualizzazione temporale si affiancano tre strumenti di analisi in frequenza e tempo-frequenza. La FFT consente di riconoscere le periodicità dominanti presenti nei segnali. L’analisi wavelet permette di osservare come tali componenti evolvano nel corso del periodo considerato, evidenziando fenomeni transitori e non stazionari. La trasformata di Hilbert-Huang amplia ulteriormente le possibilità di indagine, decomponendo il segnale in modi intrinseci e ricavando informazioni sulle frequenze istantanee. L’impiego congiunto delle tre tecniche riduce il rischio di perdere elementi significativi a causa del rumore, della limitata risoluzione spettrale o della non linearità dei segnali.

Il software comprende inoltre comandi per avviare le elaborazioni, generare i grafici, salvare i risultati e copiarli per un successivo utilizzo in relazioni o documenti tecnici. La disponibilità dell’interfaccia in italiano e in inglese ne facilita l’impiego in contesti di ricerca, formazione e collaborazione internazionale.

DiLiAn non sostituisce la valutazione dell’esperto, ma ne rafforza la capacità di interpretazione. Il suo valore consiste nell’integrare gestione dei dati, selezione delle serie, rappresentazione temporale e analisi avanzata in un unico ambiente. Il software costituisce così il risultato applicativo di un percorso scientifico che, partendo dalle misure reali delle reti di bassa tensione, ha sviluppato strumenti utili a comprenderne il funzionamento, riconoscere condizioni anomale e studiare gli effetti della crescente diffusione della generazione fotovoltaica.