Nel contesto della progettazione di piattaforme di tipo Digital Twin per l’analisi e la gestione di reti multi-energy, il presente rapporto tratta i nuovi requisiti per la Multi Energy Semantic Platform (MESP) e la definizione della sua architettura di Digital Twin, definita MESP-DT.

La piattaforma supporterà l’intero ciclo di vita degli asset delle reti energetiche, l’integrazione di misure in tempo reale provenienti dal campo, l’archiviazione delle informazioni di rete in knowledge graph con gestione delle versioni nel tempo e l’integrazione con simulatori di componenti di rete.

Per supportare la gestione di dati in tempo reale sono state introdotte nella MESP-DT funzionalità per trattare streaming di dati utilizzando soluzioni basate su Apache Kafka. La MESP-DT è stata dotata di funzionalità di versionamento del knowledge graph che permette di recuperare e rianalizzare configurazioni precedenti delle reti.

Per la descrizione e l’analisi di informazioni geo-spaziali delle reti, è stata integrata la gestione degli aspetti geografici utilizzando il linguaggio GeoSPARQL. Nella MESP-DT è stato integrato anche un servizio per la gestione di simulazioni sugli asset di rete, applicato al Digital Twin di un Sistema di Accumulo, operativo nelle due modalità di learning e di simulazione. Basandosi sull’architettura della piattaforma MESP-DT è stata inoltre avviata la progettazione di un sistema di preallerta di condizioni critiche per cavi interrati che utilizzi le informazioni della rete presenti nel knowledge graph.

A completare le potenzialità applicative della MESPDT sono state integrate funzionalità in grado di abilitare la manutenzione predittiva degli asset di rete con l’utilizzo di tecniche di machine learning. Come esempio, viene presentata la manutenzione predittiva per le batterie di backup delle cabine secondarie. Infine, tecniche di intelligenza artificiale sono state utilizzate per l’elaborazione di immagini e filmati a supporto della diagnostica delle reti energetiche.

Nello specifico, si presentano i risultati dello studio per la caratterizzazione ed il monitoraggio autonomo di due fenomeni dannosi per le infrastrutture del sistema elettrico: le scariche superficiali che si verificano sulle superfici degli isolatori a causa del passaggio di correnti di fuga dovute all’accumulo di depositi inquinanti e la formazione dei manicotti di neve sui conduttori delle linee aeree in seguito al verificarsi di precipitazioni nevose umide.