Negli ultimi anni il sistema elettrico ha visto un forte aumento della domanda di energia elettrica, dovuto soprattutto alla continua elettrificazione di tutti quei macchinari che, nel passato, venivano utilizzati sfruttando altre forme di energia. Inoltre, nell’ultimo periodo, le forti tensioni geopolitiche tra Russia e Ucraina hanno ancora di più sottolineato l’importanza dell’energia elettrica come fonte primaria per il benessere della vita dell’uomo. I conflitti politici hanno messo in risalto il bisogno di prevedere nel futuro delle soluzioni multi-periodo per quanto riguarda il dispacciamento dell’energia elettrica, in modo tale da effettuare degli interventi consapevoli e mirati nel contesto della trasmissione dell’energia elettrica all’interno di un paese. Una non ottimale, o nel peggiore dei casi, nessun tipo di pianificazione della rete nel prossimo futuro, potrebbe comportare un aumento ingente dei costi di trasmissione e, nel peggiore dei casi, un collasso della rete a causa della congestione delle linee all’aumentare della domanda di energia elettrica. Il lavoro di questa tesi parte proprio dalla necessità crescente di pianificare, basandosi sui metodi dei flussi di potenza all’interno della rete di trasmissione, con l’obbiettivo di confrontare diverse soluzioni di fattibilità economica, in particolare nella congestione delle linee, con un occhio di riguardo non solo nel breve termine ma soprattutto nella soluzione ottimale nel lungo termine. Questo lavoro utilizzerà un software open-source chiamato MATPOWER basato su linguaggio Matlab e dedicato alla ricerca e alla simulazione di reti più o meno complesse. Lo studio verrà fatto con una rete di prova, facente parte delle librerie di MATPOWER e verrà creata una struttura multi-periodo con un arco temporale di 18 anni, grazie ad un framework di MATPOWER chiamato MOST che permette di creare dei profili di carico e di generazione in modo tale da inizializzare tante reti di prova quanti sono i periodi temporali specificati. Successivamente verranno confrontati i vari risultati facenti capo a diverse metodologie per la risoluzione della congestione in una determinata linea.

Metodologia basata sui flussi di potenza multi-periodo per l'analisi degli impatti della conversione di linee aeree di trasmissione da corrente alternata a corrente continua

BERNARDO, TOMMASO
2022/2023

Abstract

Negli ultimi anni il sistema elettrico ha visto un forte aumento della domanda di energia elettrica, dovuto soprattutto alla continua elettrificazione di tutti quei macchinari che, nel passato, venivano utilizzati sfruttando altre forme di energia. Inoltre, nell’ultimo periodo, le forti tensioni geopolitiche tra Russia e Ucraina hanno ancora di più sottolineato l’importanza dell’energia elettrica come fonte primaria per il benessere della vita dell’uomo. I conflitti politici hanno messo in risalto il bisogno di prevedere nel futuro delle soluzioni multi-periodo per quanto riguarda il dispacciamento dell’energia elettrica, in modo tale da effettuare degli interventi consapevoli e mirati nel contesto della trasmissione dell’energia elettrica all’interno di un paese. Una non ottimale, o nel peggiore dei casi, nessun tipo di pianificazione della rete nel prossimo futuro, potrebbe comportare un aumento ingente dei costi di trasmissione e, nel peggiore dei casi, un collasso della rete a causa della congestione delle linee all’aumentare della domanda di energia elettrica. Il lavoro di questa tesi parte proprio dalla necessità crescente di pianificare, basandosi sui metodi dei flussi di potenza all’interno della rete di trasmissione, con l’obbiettivo di confrontare diverse soluzioni di fattibilità economica, in particolare nella congestione delle linee, con un occhio di riguardo non solo nel breve termine ma soprattutto nella soluzione ottimale nel lungo termine. Questo lavoro utilizzerà un software open-source chiamato MATPOWER basato su linguaggio Matlab e dedicato alla ricerca e alla simulazione di reti più o meno complesse. Lo studio verrà fatto con una rete di prova, facente parte delle librerie di MATPOWER e verrà creata una struttura multi-periodo con un arco temporale di 18 anni, grazie ad un framework di MATPOWER chiamato MOST che permette di creare dei profili di carico e di generazione in modo tale da inizializzare tante reti di prova quanti sono i periodi temporali specificati. Successivamente verranno confrontati i vari risultati facenti capo a diverse metodologie per la risoluzione della congestione in una determinata linea.
2022
Multi-objective power flow to analyse the impact on the power system of the overhead line conversions from HVAC to HVDC
conversione da HVAC
Optimal Power Flow
Flussi di potenza mu
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