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progetti - Ricerca di Sistema - 6° periodo (2015-2017/2018)

Sicurezza e vulnerabilità del sistema elettrico

In un contesto energetico in profonda trasformazione, assicurare una adeguata resilienza del sistema elettrico nei riguardi di f eventi meteorologici estremi, cambiamenti climatici, rischi ambientali e antropici è un requisito chiave per raggiungere gli obiettivi europei in materia di clima ed energia garantendo la continuità e qualità della fornitura di energia agli utenti finali (Attività anno 2016).

Le politiche energetiche e climatiche europee, promosse dallo Strategic Energy Technology Plan (SETPlan) e dall’Energy Union Package, stanno determinando cambiamenti nel sistema elettrico tali da renderne la gestione sempre più complessa. La produzione rinnovabile non programmabile sta progressivamente crescendo a scapito della generazione delle unità termoelettriche, rendendo la fornitura dei servizi di sistema difficoltosa e onerosa, aumentando di conseguenza il rischio di contingenze. A queste criticità si aggiunge il rischio di propagazione wide area delle perturbazioni dovuto allo sfruttamento delle interconnessioni fra le reti nazionali, nate per garantire il mutuo soccorso ma oggi sempre più utilizzate per ingenti transazioni di energia a scopo commerciale. Non da ultimo, è evidente quanto il sistema elettrico sia sempre più vulnerabile agli eventi meteorologici estremi, di maggiore intensità a causa dei cambiamenti climatici, e ai rischi ambientali che provocano ogni anno impatti sociali e ingenti danni economici.

In risposta a queste criticità nel Progetto prosegue la realizzazione di studi, metodi e strumenti in grado di fornire supporto agli operatori del settore energetico, avviati nel 2015.

Per valutare la sicurezza dinamica quasi online della rete di trasmissione interconnessa in presenza di generazione e carichi variabili, si è validata la metodologia di security assessment sviluppata in sinergia con il progetto iTESLA, che tiene conto delle incertezze previsionali.

Per il monitoraggio e il controllo dei sistemi elettrici si è definito un operatore  Limited Bandwidth Derivative che calcola la frequenza di rete e la sua derivata.

Ai tavoli di lavoro AEEGSI e CEI si sono proposte metodologie per quantificare la resilienza della rete a fronte di eventi estremi. Per gli eventi di wet-snow si sono definite le prime mappe di carichi massimi di ghiaccio e di ventosità sulle linee, che saranno rese disponibili sul nuovo sito web GIS di WOLF, ed è proseguita la sperimentazione delle correnti di anti-icing presso la stazione WILD.

Per migliorare la flessibilizzazione dei cicli combinati, si è definita una legge di danno dei materiali con prove sperimentali TMF e si sta sviluppando un simulatore dinamico d’impianto.

Per realizzare uno strumento per la mappatura del rischio sismico delle dighe esistenti, si sono sviluppati metodi speditivi per classificarne la vulnerabilità strutturale e individuare una mappa semplificata di inondazione conseguente un potenziale dam-break. Si sono condotti inoltre diversi studi strutturali e idraulici: analisi di registrazioni sismiche; definizione di metodi sperimentali per valutare l’evoluzione nel tempo del fenomeno dell’AAR nei calcestruzzi delle dighe; adeguamento di FLOODRISK alle linee guida della Direttiva Alluvioni e sviluppi modellistici SPH su SPHERA v.8.0 (RSE SpA).