Gli aspetti da considerare negli studi di pianificazione dei sistemi elettrici sono notoriamente molteplici, non della stessa natura e spesso caratterizzati dal fatto di essere contrastanti e disomogenei fra di loro; recentemente inoltre, a seguito del nuovo quadro normativo nazionale ed europeo, in cui si sta affermando la liberalizzazione del mercato dell’energia elettrica, importanti cambiamenti di natura sia tecnica che economica stanno imponendo una profonda revisione delle logiche e degli strumenti fino ad ora utilizzati per gestire le reti elettriche e quindi anche per affrontare studi riguardanti la evoluzione del sistema elettrico. I pianificatori del sistema di distribuzione ad esempio si troveranno nei prossimi anni a dover affrontare, come già prospettato in recenti direttive europee [1], l’integrazione sulle reti di sistemi distribuiti di generazione ed accumulo sempre più crescenti al fine di conseguire una maggiore flessibilità del sistema, un maggiore risparmio energetico ed un minore impatto ambientale. Pertanto se da un lato emerge l’esigenza di consentire l’accesso alla rete ai nuovi soggetti che vogliono installare unità GD, il che comporta una inevitabile e costosa rivisitazione degli schemi e delle filosofie di controllo e protezione della rete, dall’altro si evidenzia la necessità dei distributori di gestire le reti mantenendo adeguati livelli di sicurezza e qualità. Lo scenario descritto, indubbiamente caratterizzato da tante incertezze, rende più difficoltosa, rispetto al passato, la pianificazione delle reti di distribuzione a causa dell’elevato numero di variabili e alternative che devono essere considerate per determinare scelte non solo convenienti dal punto di vista economico, ma anche affidabili. Non tenere in qualche misura conto delle incertezze (derivanti ad esempio da ipotesi future più o meno precise del tasso di penetrazione della GD, della capacità di produzione della GD, dei costi dei combustibili, ecc..) può portare ad individuare strategie di sviluppo del sistema poco sostenibili. Le scelte di pianificazione non possono più identificarsi nel perseguire semplicemente l’ottimo di una unica Funzione Obiettivo di costi che rispetti una particolare serie di vincoli tecnici, come si è fatto in passato nei sistemi verticalmente integrati, ma devono essere prese, per essere credibili, tenendo in considerazione altri fattori e quindi altri obiettivi (di tipo ambientale, finanziario, ecc..) di natura completamente diversa, messi in evidenza dal mercato, che spesso possono risultare antagonisti fra di loro. La definizione di una unica Funzione Obiettivo globale per tenere in conto contemporaneamente di tutto, consentendo così di individuare una unica soluzione ottima, diventa quindi non solo una impresa difficile ma spesso imprecisa ed inadeguata perché non è affatto immediato rendere tutti gli aspetti tra loro omogenei (ad esempio esprimendoli tutti sotto forma di costi) e dopo averli resi omogenei combinarli (ad esempio sommando i costi associati a ciascun obiettivo). I criteri di omogeneizzazione potrebbero poi essere tali da dare maggior importanza ad un specifico aspetto – obiettivo dello studio di pianificazione piuttosto che ad altri portando di conseguenza alla individuazione di una soluzione che pur essendo unica non è detto sia migliore in assoluto. L’uso di una unica Funzione Obiettivo può anche essere un ostacolo per il pianificatore

(Decision Maker DM) il quale a seconda delle esigenze potrebbe privilegiare un aspetto del problema di pianificazione piuttosto che un altro (è classico il caso dell’affidabilità a discapito dei costi di investimento) allo scopo di ricercare configurazioni di rete che altrimenti sarebbero scartate. In questo scenario il ricorso all’uso di metodologie di ottimizzazione multiobiettivo assume un ruolo interessante perché esse offrono la possibilità di trattare problemi caratterizzati da molteplici obiettivi di ottimizzazione tra loro disomogenei e contrastanti simulando meglio la realtà. Queste metodologie sono in grado di condurre l’ottimizzazione mantenendo separate le diverse voci che concorrono a formare il problema globale e sono strutturate in modo da fornire non un’unica soluzione ottima, ma un ampio insieme di soluzioni ottimali tra cui l’operatore potrà scegliere e decidere, sulla base della sua esperienza o ricorrendo agli strumenti tipici della Teoria delle Decisioni (ad esempio adottando tecniche di Analisi di Trade-Off ), quella che riterrà più conveniente ottenendo allo stesso tempo informazioni delle conseguenze sugli altri obiettivi. Il software di pianificazione delle reti di distribuzione, già descritto in un precedente rapporto di Ricerca di Sistema, è stato arricchito del nuovo approccio basato sulle tecniche di ottimizzazione multiobiettivo da utilizzare in alternativa alla più classica procedura di ottimizzazione basata sulla minimizzazione di un’unica Funzione Obiettivo globale. Nel software, realizzato a livello di prototipo presso il DIEE dell’Università di Cagliari, è stata infatti data la possibilità di scegliere all’inizio del processo di pianificazione se applicare l’algoritmo di ottimizzazione classico, in grado di individuare un’unica soluzione ottimale, oppure l’approccio multiobiettivo. Nel rapporto, nel primo e secondo capitolo, si descrivono con sufficiente dettaglio le tecniche di ottimizzazione multiobiettivo e la loro implementazione nei programmi per la pianificazione di reti MT con GD. Nel terzo capitolo sono riportati alcuni esempi di applicazione della nuova metodologia, mentre nel quarto, insieme ad alcuni concetti di analisi decisionale, si descrive con un esempio numerico una applicazione di tecnica di trade-off. La relazione si conclude con un capitolo dedicato alla prima versione di manuale per l’utilizzo di un prototipo di SPREAD 3.0 (Sistema integrato per gli studi di Pianificazione delle REti Attive di Distribuzione) con tecniche MO.