ELECTRIC POWER PRODUCTION, TRANSMISSION AND ELECTRICITY MARKETSModulo ELECTRIC POWER PRODUCTION AND TRANSMISSION
Anno accademico 2022/2023 - Docente: Giuseppe Marco TINARisultati di apprendimento attesi
Uno studente che ha seguito con continuità lezioni frontali ed esercitazioni previste dal corso sarà in grado di:
•individuare le grandezze principali che caratterizzano un sistema di potenza;
•Calcolare le variabili elettriche in una rete elettrica;
•conoscere i modelli equivalenti dei principali componenti di un sistema. di potenza;
•Modellare una rete elettrica utilizzando correttamente i modelli ed relativi parametri;
•Descrivere il controllo della rete tramite le variabili P, Q, V, delta;
•Simulare e valutare i flussi di potenza;
• Analizzare condizioni di rete che possano creare problemi di instabilità e insicurezza;
•Utilizzare programmi specialistici come Power World Simulator per studi di rete.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Organizzazione delle lezioni
Le lezioni frontali sono utilizzate per trasmettere la conoscenza ed è organizzata come segue:
1) vengono delineati gli appunti delle lezioni: prima i punti principali, poi i punti minori che elaborano o spiegano ogni punto principale;
2) vengono forniti esempi pertinenti e concreti, prima della lezione, selezionando esempi familiari e significativi per gli studenti;
3) gli studenti possono interrompere la lezione per porre domande pertinenti, fare commenti o chiedere una revisione;
4) si considerano i riassunti periodici intervallati all'interno della lezione;
5) le lezioni iniziano con una domanda, un problema, un evento attuale o qualcosa che cattura l'attenzione degli studenti;
6) si utilizzano tecniche di apprendimento attivo (ausili tecnologici, come presentazioni multimediali);
7) sessioni di simulazione sono utilizzate per verificare e cogliere i concetti teorici.
Prerequisiti richiesti
Gli studenti dovrebbero avere una conoscenza pratica di:
1) circuiti elettrici trifase in ca,
2) concetti di trigonometria, calcolo di base, numeri complessi e fasori
Frequenza lezioni
la frequenza delle lezioni in misura non superiore al 70% delle ore dell’insegnamento è prevista, fatto salvo quanto previsto dall’art.27 del RDA e nel Regolamento per il riconoscimento dello status di studente lavoratore, studente atleta, studentevin situazione di difficoltà e studente con disabilità
Gli studenti sono incoraggiati a partecipare a tutte le riunioni di classe perché si presume che le lezioni, le dimostrazioni e la discussione facilitino il loro apprendimento.
Contenuti del corso
Modulo ELECTRIC POWER PRODUCTION AND TRANSMISSION
1. Introduction to power systems
2. Method in per unit applied to power systems
3. Models of electrical loads
4. Model of synchronous generators
5. Transmission line parameters: inductance, capacitance, resistance and conductance
6. Transmission line: Sinusoidal AC steady state operation
7. Power system analysis: load flow and sensitivity analysis
8. Voltage regulation
9. Frequency regulation
10. Transient stability
11. Programmable power plants: Hydro and thermo
Testi di riferimento
I materiali didattici sono risorse che il professore utilizza per aiutare gli studenti a raggiungere i risultati di apprendimento del corso. Nello specifico vengono utilizzati i seguenti materiali:
1) Libri di riferimento (vedi elenco sotto).
2) Appunti delle lezioni (forniti dal docente).
3) Presentazioni PowerPoint (fornite dal docente).
Autore | Titolo | Editore | Anno | ISBN |
---|---|---|---|---|
F. Rossi | Gestione dei sistemi elettrici nei mercati liberalizzati | Edizioni Scientifiche Italiane | 2007 | 9788849515190 |
R. Marconato | Electric power systems. Vol. 1: Background and basic components | CEI | 2002 | 9788843200146 |
A. Paolucci | Lezioni di trasmissione dell’energia elettrica | CLEUP | 1994 | 9788871783109 |
F. Iliceto | Impianti elettrici vol 1 | Pàtron | 1984 | 8855517252 |
B. M. Weedy, B. J. Cory, N. Jenkins, Janaka B. Ekanayake, Goran Strbac | Electric Power Systems | John Wiley & Sons | 2012 | 9781305636187 |
R. Marconato | Electric Power Systems, Vol II: Steady-State Behaviour, Controls, Short-Circuits and Protection Systems | CEI | 2004 | 9788843200252 |
R. Bergen, V. Vittal | Power systems analysis voll. II | Pearson International edition | 2000 | 9780136919902 |
M. E. El-Hawary | Electrical Power Systems – design and analysis | Reston Edition | 1983 | 9780835916271 |
Programmazione del corso
Argomenti | Riferimenti testi | |
---|---|---|
1 | Introduzione ai sistemi di potenza | [1] |
2 | Metodo in p.u. e modelli dei trasformatori nei sistemi di potenza | [3], [4] |
3 | Modelli componenti dei sistemi di potenza: carico e domanda | |
4 | Modelli componenti dei sistemi di potenza: generatori sincroni | [4] |
5 | Constanti fondamentali linee di trasmissione: a) conduttanza e resistenza; b) induttanza e c) capacità | |
6 | Modelli componenti dei sistemi di potenza: linea di trasmissione AC in regime stazionario | |
7 | Modello della rete di potenza ed analisi di load flow | |
8 | Regolazione di tensione e gestione potenza reattiva | |
9 | Compensazione della Potenza reattiva nelle linee di trasmissione | |
10 | Regolazione della frequenza nei sistemi di potenza | [3] |
11 | Analisi della stabilità dei sistemi di potenza | |
12 | Impianti di produzione di tipo programmabile: idroelettrico e termoelettrico |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
- Prova orale: 2 o 3 domande sugli argomenti riportati nel programma,
- una relazione finale scritta su uno specifico problema tecnico o economico del sistema elettrico
Nota importante: La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.