Eversource Energy collabora con MathWorks per integrare le fonti di energia rinnovabile nel processo di pianificazione del sistema utilizzando l'automazione del flusso di carico probabilistico

MathWorks, leader nello sviluppo di software di calcolo matematico, fornisce funzionalità di flusso di carico probabilistico (PLF) per migliorare le soluzioni di pianificazione del sistema per Eversource Energy, la più grande azienda di servizi energetici del New England. La rapida transizione verso l'energia verde, caratterizzata dall'avvento dei veicoli elettrici, delle pompe di calore e dei pannelli solari, ha aumentato l'incertezza nella pianificazione della distribuzione elettrica. Eversource ha sviluppato un sistema di flusso di potenza probabilistico che consente all'azienda Fortune 500 di elaborare e stabilire la priorità di milioni di scenari di rete in base alla probabilità e al rischio. 

Integrare la capacità di generazione di energia rinnovabile nella rete è una sfida fondamentale per la transizione energetica degli Stati Uniti. A titolo di esempio, i progetti Energy Information Administration (EIA) prevedono l'aggiunta di 26 gigawatt (GW) di capacità solare nel 2025 e 22 GW nel 2026. Eversource ha ritenuto che gli scenari dei modelli tradizionali siano inadeguati per la pianificazione futura del sistema. La società elettrica ha invece integrato l'automazione PLF nella sua analisi del sistema energetico. L'utilizzo dell'automazione PLF consente a Eversource di simulare numerosi scenari per migliorare le sue capacità di modellazione della distribuzione e supportare gli investimenti nel potenziamento delle necessarie soluzioni di analisi dei dati.

“Le crescenti esigenze nella pianificazione dei sistemi moderni rappresentano sia una sfida che un’opportunità,” ha affermato Tony Lennon, Simscape Products Market Manager presso MathWorks. “Usando MATLAB^® e MathWorks Consulting Services, Eversource ha ottimizzato i propri investimenti infrastrutturali e affrontato in modo proattivo i potenziali problemi, garantendo ai propri clienti una fornitura energetica stabile ed efficiente.

MATLAB è stato l'ambiente primario utilizzato per sviluppare e implementare il sistema PLF presso Eversource. La piattaforma di programmazione e calcolo numerico ha fornito gli strumenti necessari per l'elaborazione parallela numerica, consentendo un'efficiente distribuzione dei processi tra CPU multi-core e banchi GPU. Questa capacità ha aiutato Eversource a gestire efficacemente simulazioni su larga scala e analisi dei dati. L'integrazione è stata realizzata utilizzando il server ActiveX MATLAB, consentendo la comunicazione diretta tra MATLAB e DNV Synergi Electric Solver, senza la necessità di ulteriori linguaggi di programmazione.

MATLAB è stato utilizzato anche per implementare simulazioni Monte Carlo, essenziali per la modellazione probabilistica. Queste simulazioni hanno aiutato Eversource a valutare numerosi scenari selezionando casualmente i valori dalle distribuzioni di probabilità dei parametri di input. Inoltre, gli strumenti di visualizzazione dei dati in MATLAB sono stati fondamentali per interpretare i risultati della simulazione PLF, consentendo alla società elettrica di creare rappresentazioni visive delle prestazioni della rete in diverse condizioni e di identificare potenziali problemi e aree di miglioramento.

“Con la transizione energetica senza precedenti che si sta verificando attualmente nel New England, la pianificazione del sistema di distribuzione è più complessa che mai ed è fondamentale per garantire un servizio sicuro e affidabile ai nostri clienti,” ha affermato John Kreso, Senior Engineer, Advanced Forecasting and Modeling presso Eversource. Grazie alla nostra nuova soluzione PLF, stiamo riducendo i tempi di simulazione del 95%, valutando l'affidabilità della rete e prendendo decisioni basate sui dati, svolgendo un ruolo importante nella nostra capacità di ottimizzare gli investimenti negli aggiornamenti delle infrastrutture e di garantire la possibilità di affrontare in modo proattivo potenziali problemi.