Sistemi Elettrici per l'Energia 1 (L, LS)

Sistemi Elettrici per l’Energia

Il corso si propone l’obiettivo di introdurre lo studio dei sistemi elettrici in AT, descrivendone inizialmente le caratteristiche e i componenti principali e successivamente analizzando il funzionamento a regime delle reti di trasmissione dell’energia elettrica. In particolare verranno illustrate le modalità di calcolo delle reti elettriche AT in regime permanente e i principali sistemi di regolazione atti a garantire il corretto funzionamento di tali sistemi.

Programma

I componenti dei sistemi elettrici. Generalità sui sistemi elettrici: produzione trasmissione e distribuzione dell’energia elettrica. Le stazioni elettriche: schemi di stazioni elettriche e criteri di scelta, progettazione modulare, stazioni blindate in SF6. Le linee elettriche. I parametri caratteristici delle linee. Grandezze in per unit.

I problemi elettrici legati alla trasmissione dell’energia. Le leggi della propagazione. Propagazione della tensione e della corrente nelle linee a regime sinusoidale. Linea di lunghezza infinita. Linea a vuoto ed in corto circuito. Potenza caratteristica. Linea ¼ lunghezza d’onda. Calcolo in regime sinusoidale permanente delle linee senza perdite e con perdite. Diagrammi caratteristici.

Analisi delle reti elettriche di potenza. Equazioni generali delle reti. Reti in regime permanente. Il problema del Load-Flow. Le equazioni di Load-Flow. Metodi di soluzione alla Gauss-Seidel ed alla Newton-Raphson. Le approssimazioni dei metodi di soluzione: l’approssimazione in corrente continua, di Carpentier e di Stott. Introduzione al problema del Dispatching e dello Unit Commitment.

Regolazione della frequenza e della potenza attiva. Generalità. Regolazione primaria della frequenza: modello di rete, regolatori di velocità, caratteristiche statiche. Regolazione secondaria della frequenza. Regolazione con centrale pilota. Regolazione frequenza-potenza di grandi reti interconnesse. Cenni di regolazione della frequenza in emergenza.

Regolazione della tensione e della potenza reattiva. Generalità. Regolazione primaria, secondaria e terziaria della tensione. Regolazione della tensione nelle centrali: sistemi di eccitazione degli alternatori. Compound. La regolazione primaria nei nodi della rete: mezzi per produrre ed assorbire potenza reattiva.

La trasmissione in corrente continua. Generalità. Schemi di trasmissione. Confronto tra sistemi AT in DC ed in AC. Vantaggi e svantaggi. Stazioni di conversione. Regolazione e compensazione della potenza reattiva. Descrizione di alcuni collegamenti in DC esistenti: collegamento SACOI, collegamento Italia – Grecia.

 

 

Testi adottati

V. Cataliotti: Impianti Elettrici. Vol. II. Ed Flaccovio

N. Faletti – P. Chizzolini: Trasmissione e Distribuzione dell’Energia Elettrica. Vol. I e II. Ed. Pàtron.

Testi consigliati

F. Iliceto: Impianti Elettrici. Vol. 1. Ed. Pàtron

A. Paolucci: Lezioni di Trasmissione dell’Energia Elettrica. Ed. CLEUP

Prerequisiti Richiesti

Modulo di Impianti Elettrici (L)

Docente: Emilio Ghiani

Orario di Ricevimento: su appuntamento

Raggruppamento: ING-IND/33

Codice Corso: 8200 (Laurea Specialistica) / 6187 (Laurea)

Tipo di Corso: Facoltativo per L e LSEN, Obbligatorio per LS

Frequenza: IV anno, II semestre

Crediti: 6

Durata Corso: 60 ore

Esame:  Prova intermedia scritta e orale - Prova orale