Nel settore elettrico da tempo si utilizzano ontologie per la descrizione delle reti di trasmissione e distribuzione. Lo standard IEC CIM è stato proposto come modello di riferimento per rappresentare gli elementi della rete e le loro interconnessioni. Un vantaggio dell’utilizzo di queste soluzioni consiste nella
possibilità di integrare database differenti in un unico modello, basato su triple semantiche di tipo “soggetto-predicato-oggetto”. In questo modo, si superano i problemi legati al salvataggio di informazioni differenti in database relazionali multipli (ad esempio database separati per le informazioni geografiche, i dati topologici, i dati relativi agli asset), che generalmente vengono gestiti dalle utility in differenti database per lo più disallineati l’uno con l’altro. L’utilizzo di ontologie in combinazione con i datastore semantici consente anche di inferire informazioni dalle ontologie sottostanti.

Inoltre, tali tecnologie facilitano l’interoperabilità tra diversi sistemi e lo scambio di informazioni fra gli operatori. Grazie a queste caratteristiche dei modelli semantici e in previsione di una maggiore interazione tra i differenti vettori energetici, il percorso triennale di ricerca considerato lo sviluppo di una piattaforma semantica per l’integrazione informativa di differenti vettori energetici: la Multi Energy Semantic Platform (MESP). Questa piattaforma, basata sullo standard IEC CIM per le reti elettriche, supporta anche reti energetiche di tipo differente e nasce con l’idea di fornire alle utility ed ai ricercatori del sistema elettro-energetico un insieme integrato di strumenti e funzioni a partire dalla descrizione delle infrastrutture delle reti. A partire da un modello semantico simile a quello delle reti elettriche, la MESP può gestire analisi su altri vettori energetici, come il teleriscaldamento, il gas e l’acqua, anche nella prospettiva di sviluppo di un unico sistema integrato. Come primo esempio, è stata trattata la rete di teleriscaldamento con un’ontologia derivata da IEC CIM. Oltre allo sviluppo dell’architettura, sono state implementate nella MESP alcune funzionalità come la visualizzazione geografica e topologica delle reti e funzioni di analisi delle reti stesse (es. analisi power flow). Le funzioni, realizzate con microservizi basati su tecnologia Docker, sono accessibili mediante una applicazione web. La piattaforma è facilmente espandibile e consente l’aggiunta di ulteriori servizi di interesse per le utility o per la ricerca.
L’utilizzo di modelli dati di tipo semantico è stato considerato anche per l’analisi di flussi continui di dati in tempo reale. Al fine di sviluppare modelli previsionali per la gestione degli asset delle reti di distribuzione, è stata progettata e realizzata un’architettura in grado di integrare streaming di dati (ad es.
misure elettriche, guasti, condizioni metereologiche) e informazioni semantiche relative alla rete (ad es. topologia, componenti). A partire da vari flussi di dati disponibili l’architettura consente di ottenere un unico flusso dati, arricchito semanticamente, pronto per l’applicazione di analisi con strumenti di
Streaming Machine Learning.