PRESENTAZIONE

Il corso si propone di presentare, con visione sistemica e interdisciplinare, gli aspetti metodologici e tecnologici per la protezione dei sistemi elettrici per l’energia, con particolare riguardo al nuovo scenario di generazione diffusa e rinnovabile, comprese le microgrid, al controllo del carico (demand response) e ai sistemi di accumulo. 

OBIETTIVI FORMATIVI

Nel corso si affrontano aspetti di corretta progettazione dei sistemi di protezione. Si trattano aspetti di integrazione tra protezione e controllo, di telecomunicazioni anche alla luce della diffusione della generazione distribuita tradizionale e rinnovabile e dell’evoluzione dei sistemi elettrici di distribuzione ed industriali.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso si propone di presentare gli aspetti sistemistici, metodologici e tecnologici per la protezione dei sistemi elettrici per l’energia, con particolare riguardo al nuovo scenario di generazione diffusa e rinnovabile. Si affronteranno aspetti di corretta progettazione delle reti di distribuzione e delle relative protezioni, in particolare per quanto riguarda: grado di affidabilità richiesto, massima velocità d'intervento, grado di selettività appropriato. Si tratteranno aspetti di integrazione tra protezione e controllo, di telecomunicazioni anche alla luce della diffusione della generazione distribuita tradizionale e rinnovabile e dell’evoluzione dei sistemi elettrici di distribuzione ed industriali, con particolare attenzione alle MicroGrid, ai sistemi di accumulo, e al controllo diretto del carico ai fini di protezione ed efficienza energetica.

Modalità didattiche

Il corso presenta lezioni teoriche, seminari ed esercitazioni con sviluppo di esempi applicativi. Le lezioni si complimentano con esercitazioni applicative  e seminari su problemi di attualità con presentazione di “test case” (La norma IEC 61850, Demand Side Management). Sono previste visite tecniche a test facility e reti di distribuzione ove sono presenti sistemi di accumulo e sistemi di controllo e protezione. 

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il corso affronta diverse tematiche sulle protezioni e gestione dei sistemi elettrici, in particolare:

(1) Architetture dei sistemi di automazione delle reti di distribuzione (DMS - Distribution Management Systhem): analisi delle nuove funzionalità di monitoraggio e controllo delle reti di distribuzione in presenza di generazione rinnovabile. (2) Protezione dei sistemi elettrici: analisi in dettaglio delle protezioni nei sistemi elettrici (protezioni di linea, protezioni di sbarra, protezioni di generatore, protezioni di trasformatori, protezioni di reattori, protezioni di back-up e sistemi di protezioni per grandi aree). (3) Analisi del sistema integrato protezione-comunicazione: architettura del sistema di comunicazione, mezzi di trasmissione, interfacce tra protezione e sistema di comunicazione e prestazioni e affidabilità del sistema di comunicazione. (4) Analisi della norma IEC 61850 “Communication networks and systems in substation”. (5) Protezione, controllo e automazione di sottostazione. (6) Protezione delle reti di distribuzione e industriali: integrazione tra protezione e controllo alla luce della diffusione della generazione distribuita tradizionale e rinnovabile e sistemi di interconnessione.  (7) Modellistica dei sistemi di accumulo: analisi dei sistemi di accumulo per il controllo delle MicroGrid con forte presenza di rinnovabile. (8) Gestione del carico: il ruolo del carico elettrico nel nuovo scenario delle SmartGrid.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Riferimenti bibliografici:

1) Power System Protection - the Electricity Training Association - ISBN: 0-85296-847-7 & 978-0-85296-847-5;  

2) Nikos Hatziargyriou, “Microgrids: Architectures and Control” ISBN: 978-1-118-72068-4 (i testi sono disponibili presso II Polo del CSBA);

3) altro materiale fornito dai Docenti.

Modalità didattiche

Il corso presenta lezioni teoriche, seminari ed esercitazioni con sviluppo di esempi applicativi. Le lezioni si complimentano con esercitazioni applicative  e seminari su problemi di attualità con presentazione di “test case” (La norma IEC 61850, Demand Side Management). Sono previste visite tecniche a test facility e reti di distribuzione ove sono presenti sistemi di accumulo e sistemi di controllo e protezione. 

INIZIO LEZIONI

come da calendario didattico

Modalità d'esame

La verifica consiste in un colloquio orale volto ad evidenziare sia l'acquisizione dei contenuti fondamentali presentati durante il corso, sia le capacità applicative nella soluzioni di problemi operativi. 

Modalità di accertamento

E' previsto lo sviluppo di un elaborato sulla base delle esercitazioni sviluppate a lezione.