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Implementazione di strumento a supporto della selezione degli sviluppi ottimali di rete

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Implementazione di strumento a supporto della selezione degli sviluppi ottimali di rete

In questo documento si descrive l’implementazione di un nuovo strumento software per la selezione di sviluppi ottimali di rete, a supporto della pianificazione di medio-lungo termine delle reti elettriche di trasmissione. Lo strumento si basa su un Algoritmo Genetico, che ben si presta ad affrontare un processo decisionale estremamente complesso, di natura combinatoria, multi-obiettivo e multi-scenario.

Il sistema elettrico si presta ad affrontare, nel medio-lungo termine, radicali trasformazioni sia dal punto di vista tecnico (nuove tecnologie di generazione e accumulo di energia e nuove interazioni tra vettori energetici ed elementi del sistema), sia dal punto di vista sociale (nuove abitudini di consumo ed elettrificazione del settore termico e dei trasporti), sia dal punto di vista normativo ed economico (nuove forme di mercato), sia dal punto di vista climatico (maggiore insorgenza di eventi meteorologici estremi).

Le risorse economiche per gli investimenti in ingenti opere infrastrutturali sono limitate, tuttavia è auspicabile che il sistema elettrico del futuro mantenga elevati standard di qualità, adeguatezza, sicurezza e sostenibilità, il tutto prestando attenzione a massimizzare il socio-economic welfare della collettività. Ne deriva che il problema decisionale di pianificazione ottima delle reti sia evidentemente complesso, multi-obiettivo e multi-scenario.

In questo progetto di ricerca è stato sviluppato un nuovo strumento software che sia di supporto al pianificatore delle reti di trasmissione nell’individuare e valutare quali possono essere gli interventi ottimali di sviluppo. In particolare, ci si concentra sulla ricerca di un mix sinergico tra localizzazione ottima di nuove linee di trasmissione, rinforzo ottimo di linee esistenti e localizzazione ottima di nuovi sistemi di accumulo, tenendo conto dei vincoli alla realizzazione di nuove opere. Esso si basa su un Algoritmo Genetico che si occupa di proporre iterativamente candidati di sviluppo di rete sempre più promettenti, interpretando gli indicatori economico/energetici derivanti dalle analisi di uno o più strumenti software interrogati ad un livello gerarchico inferiore per valutare gli effetti di nuove ipotetiche strategie di espansione.

Nel presente rapporto sarà presentata la fase di implementazione della piattaforma di modellazione di generici problemi decisionali mono e multi-obiettivo risolvibili tramite un Algoritmo Genetico sviluppato ad-hoc. Questo ambiente di modellazione sarà utilizzato per affrontare il problema della selezione ottimale degli sviluppi di rete e, data la sua assoluta generalità, potrà consentire in futuro nuove analisi di decisioni strategiche o di pianificazione elettrica, territoriale, di indirizzamento di politiche energetiche, ma non solo. Si tratta, infatti, di un tool utile ad affrontare problemi di ottimizzazione interi o combinatori.

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