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Digital Twin della Valle Orco sfruttando l'infrastruttura di co-simulazione in tempo reale del Energy Center LAB
Parole chiave CO-SIMULATION TECHNIQUES, DIGITAL REAL-TIME SIMULATION, DIGITAL TWIN, POWER SYSTEMS
Riferimenti LUCA BARBIERATO, EDOARDO PATTI
Riferimenti esterni ABOUZAR ESTEBSARI (Docente Esterno)
Gruppi di ricerca EDA Group, Energy Center Lab
Tipo tesi SPERIMENTALE
Descrizione La Valle Orco (Italia) affronta numerose sfide a causa delle caratteristiche ambientali uniche della regione e dell'aumento della penetrazione delle fonti di energia rinnovabile. Per garantire l'affidabilità, la resilienza e l'efficienza della rete elettrica, è essenziale comprendere e gestire in modo efficace le interazioni tra la rete e l'ambiente circostante. Questa tesi propone di progettare e sviluppare il digital twin della rete elettrica della Valle Orco per affrontare tali sfide utilizzando la piattaforma di co-simulazione in tempo reale del Energy Center LAB [1][2]. Il digital twin creerà una replica virtuale della rete elettrica, mentre la piattaforma di co-simulazione in tempo reale consentirà l'integrazione con altri modelli ambientali, consentendo una comprensione olistica del comportamento della rete e del suo impatto sull'ecosistema circostante.
I principali obiettivi di questa tesi sono i seguenti:
- Sviluppare il digital twin della rete elettrica per la Valle Orco, che catturi i componenti di generazione, trasmissione e distribuzione della rete elettrica.
- Integrare il digital twin della rete elettrica con altri modelli ambientali, come modelli idrologici, ecologici e meteorologici, per creare un quadro di simulazione completo.
- Abilitare la piattaforma di co-simulazione in tempo reale, facilitando lo scambio di dati e informazioni tra i diversi modelli per catturare le interazioni dinamiche tra la rete elettrica e l'ambiente.
- Utilizzare il digital twin creato per il monitoraggio, l'analisi e l'ottimizzazione in tempo reale delle prestazioni della rete elettrica, considerando le condizioni ambientali della regione.
- Valutare l'efficacia del digital twin proposto attraverso scenari energetii, confrontando i risultati della simulazione con le osservazioni del mondo reale e le strategie esistenti di gestione dell'energia.
[1] 2023 L. Barbierato et al. "Exploring Stability and Accuracy Limits of Distributed Real-Time Power System Simulations via System-of-Systems Cosimulation" https://iris.polito.it/handle/11583/2974687
[2] 2023 L. Barbierato et al. "Digital Real-Time Power System Co-simulation via Distributed Transmission Line Model" https://iris.polito.it/item/preview.htm?uuid=c121d29d-9cbf-4699-8b88-914485337526
Conoscenze richieste - Esperienza in generatori sincroni e centrali idroelettriche
- Esperienza in modellazione di transformatori
- Esperienza in modellazione di linee elettriche di transmissione
- Esperienza base di simulazione (e.g. MATLAB Simulink, PSCAD)
- Esperienza base su simulatori digitali in tempo reale (e.g. OPAL-RT, RTDS)
- Risoluzione di problemi e proattività
Scadenza validita proposta 04/03/2025
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