L’utilizzo di soluzioni ICT (Information & Communication Technology) innovative, in grado di affrontare gli attuali/futuri problemi di automazione delle reti, è essenziale al fine di migliorare la sicurezza e la disponibilità del sistema elettrico. Infatti nonostante i progressi tecnologici che hanno portato alla disponibilità e all’utilizzo di sistemi SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) e di EMS (Energy Management Systems) e di DMS (Distribution Management Systems) nell’automazione e nella gestione del sistema elettrico, alcuni importanti traguardi devono ancora essere raggiunti per rispondere all’esigenza di una migliore qualità del servizio e di un miglior sfruttamento delle infrastrutture, così com’è richiesto dal mercato elettrico liberalizzato. A tal fine è necessario migliorare il coordinamento e la flessibilità dei sistemi di protezione, controllo e automazione utilizzati per la gestione della rete elettrica al fine di garantire una migliore difesa ottenuta trami un miglior coordinamento che le renda in grado di adattarsi alle mutate condizioni di funzionamento del sistema elettrico. L’obiettivo di questo rapporto, che fa riferimento al progetto RETE21/SITAR della "Ricerca di Sistema" che ha l’obiettivo principale di definire nuovi criteri per affrontare il problema dell’automazione e della gestione delle reti elettriche, è di individuare le principali criticità ICT del sistema funzionalmente integrato e geograficamente distribuito, definito in RETE21/SITAR/M1.3,. per la difesa dalle contingenze estreme del sistema elettrico e di impostarne l’analisi formale. La necessità di mettere a punto nuovi criteri per l’automazione e la gestione delle reti deriva principalmente dalle condizioni di stress in cui si sono venute a trovare le reti elettriche in varie parti del mondo in conseguenza soprattutto della liberalizzazione del mercato dell’energia elettrica. I gravi blackout verificatisi recentemente ne sono la prova più evidente. Una prima analisi, basata principalmente sul documento [BCS] ha confermato la validità dell’approccio integrato e gerarchico proposto in [BCS] e ne ha evidenziato i fattori di rischio su cui concentrare l’attenzione in fase di progetto, realizzazione e verifica. La tesi sostenuta in questo documento è che un notevole aiuto per affrontare al meglio le criticità ivi evidenziate possa essere ottenuto dall’applicazione oculata di opportuni metodi formali nel ciclo di vita dei sistemi, ossia metodi che sfruttino la precisione di notazioni matematiche per produrre documenti rigorosi e affidabili, guidare attraverso essi le fasi realizzative e favorire una verifica del prodotto finale estremamente rigorosa.

I risultati ottenuti costituiscono la base necessaria per la definizione dei meccanismi necessari all’integrazione e al coordinamento degli agenti di controllo delle situazioni di emergenza, che verranno approfonditi nel prosieguo della ricerca. Il documento è strutturato nel modo seguente. • La sezione 2 fornisce alcune informazioni generali sulle caratteristiche, i benefici e i problemi connessi con l’adozione dei metodi formali, con particolare riferimento al settore applicativo di pertinenza • La sezione 3 riassume brevemente le caratteristiche del piano di difesa integrato introdotto nella milestone parallela SITAR/M1.3 • La sezione 4 descrive le principali criticità ICT dell’approccio relativamente all’infrastruttura di comunicazione, alla complessità e alla natura gerarchica del sistema di difesa, ai requisiti di fault tolerance, agli aspetti temporali, alla verifica dei requisiti • La sezione 5 mostra nello specifico come appropriati metodi formali possano essere sfruttati per affrontare al meglio le suddette criticità • La sezione 6 fornisce un esempio di come le tecniche formali potrebbero essere applicate ad un caso di studio, molto semplificato ma abbastanza realistico, appoggiandosi ad una rete campione proposta in letteratura come benchmark per analisi di affidabilità delle reti • Infine la sezione 7 trae alcune conclusioni e introduce gli obiettivi della attività futura.