94669 – CRITICAL ENERGY INFRASTRUCTURES MODELLING AND SIMULATION
Settore scientifico disciplinare: ING-IND/33 Sistemi Elettrici per l’Energia
Crediti: 5
Anno: II anno Laurea Magistrale in Engineering for Natural Risk Management
Orario: come da indicazione di Scuola Politecnica
Docenti: STEFANO BRACCO + Docente esterno
The course is focused on the modelling and simulation of critical energy infrastructures, such as smart grids, electricity production plants, electrical storage systems and transmission lines, considering also electrical system faults; the planning and the operation of the aforementioned energy infrastructures composed of different interconnected systems will be analyzed and the main characteristics of the electric system will be discussed.
L'obiettivo principale del corso è quello di consentire agli studenti di acquisire conoscenze nell'ambito dei sistemi elettrici per l'energia e, in particolare, delle infrastrutture energetiche critiche. Al termine del corso, gli studenti avranno acquisito le competenze necessarie per sviluppare modelli di sistemi elettrici per l'energia focalizzandone gli aspetti di sicurezza, con particolare riferimento a: rischio elettrico nelle reti; fulminazioni di origine atmosferica; guasti; modelli di affidabilità. Saranno anche in grado di sviluppare analisi tecnico-economiche e modelli di ottimizzazione e simulazione di sistemi per la produzione, trasmissione, distribuzione e stoccaggio di energia, con un'attenzione particolare al settore delle smart grids/microgrids/nanogrids e al settore della mobilità elettrica.
Conoscenze di base di elettrotecnica e di sistemi energetici.
Conoscenze di analisi matematica e teoria dei sistemi.
Lezioni teoriche ed applicative (esercitazioni al calcolatore).
All'interno dell'insegnamento verranno affrontate le seguenti tematiche:
- il sistema elettrico nazionale ed europeo (produzione, trasmissione, distribuzione): aspetti tecnologici e normativi ("Clean Energy for all Europeans” package della Commissione Europea);
- smart grids/microgrids/nanogrids: aspetti tecnologici, ambientali ed economici, la Smart Polygeneration Microgrid del Campus di Savona;
- sistemi di accumulo elettrico e sistemi di mobilità elettrica;
- affidabilità e vulnerabilità delle reti elettriche e concetti di base di sicurezza elettrica;
- metodi per la valutazione del rischio elettrico;
- fulminazioni di origine atmosferica;
- impianti elettrici come fonte di innesco di sostanze infiammabili e direttiva ATEX;
- analisi dei guasti negli impianti elettrici;
- sviluppo di modelli di simulazione e ottimizzazione di sistemi energetici complessi;
- modelli di affidabilità per i sistemi elettrici di potenza.
Contributo agli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda ONU 2030:
- Obiettivo 7. Assicurare a tutti l’accesso a sistemi di energia economici, affidabili, sostenibili e moderni
- Obiettivo 9. Costruire un'infrastruttura resiliente e promuovere l'innovazione ed una industrializzazione equa, responsabile e sostenibile
- Obiettivo 12. Garantire modelli sostenibili di produzione e di consumo
Dispense e materiale fornito dal docente.
Libri consigliati dal docente.
Ricevimento: Il ricevimento è previo appuntamento concordato per via telefonica o e-mail. Riferimenti: Stefano Bracco, DITEN, Via Opera Pia 11a, primo piano, ufficio n. I.20, 16145 Genova Campus di Savona, Via Magliotto 2, palazzina Delfino, ufficio n. 3, 17100 Savona tel. +39-01921945123, cell. +39-3357917372, e-mail: stefano.bracco@unige.it
STEFANO BRACCO (Presidente)
RENATO PROCOPIO
BARBARA BONVINI (Presidente Supplente)
https://courses.unige.it/10553/p/students-timetable
L'esame consiste in una prova scritta durante la quale lo studente è chiamato a rispondere a domande teoriche o alla risoluzione di esercizi numerici.
Gli studenti con disturbi dell'apprendimento ("disturbi specifici dell'apprendimento", DSA) saranno autorizzati a utilizzare modalità e supporti specifici che saranno determinati caso per caso in accordo con il Delegato dei corsi di studio di ingegneria nel Comitato per l'inclusione degli studenti con disabilità.
Verifica dell'acquisizione di conoscenze teoriche e metodologie pratiche nel settore delle infrastrutture energetiche critiche. Verifica della capacità di sviluppare modelli di ottimizzazione e simulazione in tale ambito ed analisi del rischio elettrico.
