CODICE 86667 ANNO ACCADEMICO 2021/2022 CFU 6 cfu anno 2 ENERGY ENGINEERING 10170 (LM-30) - SAVONA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/33 LINGUA Inglese SEDE SAVONA PERIODO 1° Semestre MATERIALE DIDATTICO AULAWEB PRESENTAZIONE 86667 – POWER SYSTEMS SIMULATION AND OPTIMIZATION Settore scientifico disciplinare: ING-IND/33 Sistemi Elettrici per l’Energia Crediti: 6 Anno: II anno Laurea Magistrale in Energy Engineering Orario: come da indicazione di Scuola Politecnica Docente: STEFANO BRACCO OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI The course is designed to provide the students the theoretical and methodological skills necessary for the development of power system simulation and optimization models. The goals of this course are to provide the students the capabilities related to modelling different power system technologies in off-design and transient operating conditions, through the use of dedicated software, and to developing optimization mathematical models to design and manage distributed generation plants, smart grids and microgrids, and electric mobility systems. OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO L'obiettivo principale del corso è quello di consentire agli studenti di acquisire competenze nello sviluppo di modelli di ottimizzazione e di simulazione di sistemi per la produzione, distribuzione e stoccaggio di energia, con un'attenzione particolare al settore delle smart grids/microgrids e al settore della mobilità elettrica. Al termine del corso, gli studenti avranno acquisito competenze nel simulare il funzionamento di impianti di generazione elettrica e termica, in condizioni di funzionamento sia off-design (ai carichi parziali) che in transitorio, attraverso l'utilizzo di software di calcolo dedicati. Inoltre, essi acquisiranno competenze anche nello sviluppare modelli per la progettazione, la pianificazione e la gestione operativa giornaliera (Energy Management Systems) di sistemi di generazione distribuita e smart grids/microgrids e di sistemi di mobilità elettrica. PREREQUISITI Conoscenze sugli impianti di produzione dell'energia. Conoscenze di elettrotecnica, di sistemi elettrici e sistemi energetici. Conoscenze di analisi matematica e teoria dei sistemi. MODALITA' DIDATTICHE Lezioni teoriche ed applicative. Forte interazione tra studenti e docente durante le lezioni. Esercitazioni al calcolatore (con utilizzo di Matlab, Simulink, Simscape, Yalmip, Homer). PROGRAMMA/CONTENUTO All'interno dell'insegnamento verranno affrontate le seguenti tematiche: - sviluppo di modelli stazionari e dinamici per la simulazione del funzionamento in off-design (carichi parziali) e in transitorio di componenti di impianto e/o impianti di generazione di energia - sviluppo di modelli di simulazione di circuiti elettrici - smart grids/microgrids/nanogrids: aspetti tecnologici ed economici, la Smart Polygeneration Microgrid del Campus di Savona - modellistica di sistemi di accumulo di energia elettrica, impianti cogenerativi e trigenerativi, impianti alimentati a fonte rinnovabile - sistemi di mobilità elettrica (veicoli elettrici ed infrastrutture di ricarica, tecnologie vehicle-to-grid V2G e vehicle-to-building V2B, Smart Charging di veicoli elettrici) - sviluppo di modelli di ottimizzazione per la progettazione, pianificazione e gestione di sistemi di generazione distribuita e smart grids/microgrids/nanogrids - sviluppo di Energy Management Systems per smart grids/microgrids/nanogrids - tecnologie per la Smart City: smart buildings connessi a smart microgrids, e-mobility, demand response TESTI/BIBLIOGRAFIA Dispense e materiale fornito dal docente. Libri consigliati dal docente. DOCENTI E COMMISSIONI STEFANO BRACCO Ricevimento: Il ricevimento è previo appuntamento concordato per via telefonica o e-mail. Riferimenti: Stefano Bracco, DITEN, tel. +39-01921945123, cell. +39-3357917372, e-mail: stefano.bracco@unige.it Commissione d'esame STEFANO BRACCO (Presidente) FEDERICO DELFINO RENATO PROCOPIO (Presidente Supplente) LEZIONI INIZIO LEZIONI https://courses.unige.it/10170 Orari delle lezioni POWER SYSTEMS SIMULATION AND OPTIMIZATION ESAMI MODALITA' D'ESAME L'esame consiste nella presentazione di un elaborato scritto riguardante un modello di ottimizzazione o di simulazione sviluppato dallo studente e in una prova orale consistente nella risposta a domande teoriche e/o alla risoluzione di esercizi numerici. La valutazione positiva dell'elaborato scritto permette di sostenere la prova orale. MODALITA' DI ACCERTAMENTO Verifica dell'acquisizione delle conoscenze teoriche e delle metodologie pratiche indispensabili per lo sviluppo di modelli di ottimizzazione e di simulazione di sistemi di generazione, distribuzione e stoccaggio di energia e di sistemi di mobilità elettrica. Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 11/01/2022 09:30 SAVONA Orale 26/01/2022 09:30 SAVONA Orale 15/02/2022 09:30 SAVONA Orale 08/06/2022 09:30 SAVONA Orale 22/06/2022 09:30 SAVONA Orale 06/07/2022 09:30 SAVONA Orale 20/07/2022 09:30 SAVONA Orale 08/09/2022 09:30 SAVONA Orale ALTRE INFORMAZIONI Per seguire le lezioni è necessario che gli studenti abbiano installato il software Matlab/Simulink/Simscape sul proprio computer.