In un sistema elettrico europeo caratterizzato da vari cambiamenti negli ultimi anni, una sfida cruciale per gli operatori della rete di trasmissione è rappresentata sempre più dalla necessità di integrare crescenti quantità di elettricità da fonti rinnovabili non programmabili, in vista degli obiettivi di decarbonizzazione fissati dalle politiche energetiche comunitarie.

In tal senso, lo sviluppo di adeguate infrastrutture elettriche è di importanza fondamentale, anche per realizzare l’Unione Energetica Europea. Questa situazione, in rapida evoluzione, a livello di pianificazione della rete di trasmissione, richiede la disponibilità di idonei e robusti strumenti di simulazione a supporto dello sviluppo ottimo del sistema: tali strumenti devono consentire di valutare, in modo preciso e congruo, l’impatto dell’espansione della rete di trasmissione in termini economici, affidabilistici e di sicurezza del sistema. Nondimeno, gli strumenti di analisi devono poter rappresentare adeguatamente le varie tecnologie innovative, già disponibili o in continuo sviluppo, in grado di rendere più flessibili i sistemi di trasmissione e facilitare l’integrazione di quantità di elettricità da fonti rinnovabili non programmabili.

In tale contesto si inserisce lo sviluppo in corso dello strumento RSE denominato ACRE++ (in linguaggio Fortran). ACRE++ è uno strumento avanzato che si basa su una procedura di OPF (Optimal Power Flow) accoppiato della potenza attiva e reattiva per l’ottimizzazione di sistemi compositi di generazione e trasmissione di grandi dimensioni con reti miste in corrente alternata (AC, Alternating Current) e in corrente continua (DC, Direct Current) su un orizzonte temporale variabile. Simulando il funzionamento del sistema modellato, tra i suoi risultati ACRE++ può determinare il dispacciamento ottimale della potenza attiva e della potenza reattiva dei gruppi di generazione, i relativi transiti di potenza (attiva e reattiva) e i valori di corrente attraverso tutti i collegamenti della rete in esame: questi sono elementi fondamentali per tutte le analisi di pianificazione ed esercizio. In parallelo, è stato anche sviluppato lo strumento semplificato ACRE++DC: questo si basa su OPF della potenza attiva con una modellizzazione DC della rete e un modello quadratico delle perdite.

Nel presente rapporto, un ruolo importante è anche svolto dalla ampia e dettagliata descrizione relativa allo sviluppo in corso di un’interfaccia grafica, basata su QGIS, per la presentazione dei risultati di ottimizzazione. A partire dalla messa a punto di un’interfaccia grafica per il sistema italiano di trasmissione a 380 kV e a 220 kV, numerosi esempi di casi, elaborazioni e applicazioni di visualizzazione di analisi di rete sono riportati e descritti.