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Protezione, difesa e ripristino

Il sistema elettrico è costituito da molti componenti (generatori, linee, trasformatori...), ciascuno dei quali si può guastare. Un guasto (cortocircuito) innesca una situazione anomala di funzionamento (per esempio, caratterizzata da correnti molto elevate) che può causare danni alle persone, all'ambiente (sviluppo di incendi) e agli altri componenti del sistema. Per questo il sistema elettrico è "protetto" attraverso sistemi, opportunamente ridondati, che devono garantire rapidità e selettività di intervento nell'isolare il componente non appena si manifesta un guasto.
I sistemi di protezione sono finalizzati a salvaguardare i singoli componenti, ma non considerano le problematiche di stabilità del sistema elettrico. Un disturbo avvenuto in un'area, infatti, potrebbe propagarsi minacciando la continuità del servizio dell'intera rete. Per fronteggiare tali situazioni la rete è dotata di sistemi automatici dedicati, che hanno l'obiettivo di mantenere "in vita" il sistema elettrico e/o limitare i disservizi: tali sistemi costituiscono il piano di difesa del sistema elettrico.
Nonostante le azioni di controllo da parte degli operatori e la presenza dei piani di difesa, situazioni ed eventi molto sfavorevoli possono condurre al blackout, ossia allo spegnimento, totale o parziale, del sistema elettrico. Il ripristino del servizio dopo un blackout costituisce una fase operativa molto complessa e delicata, che coinvolge in modo coordinato gli operatori della rete di trasmissione, delle centrali di produzione e delle reti di distribuzione. Le operazioni di ripristino del servizio sono in genere pianificate e codificate dai gestori di rete in appositi piani di ripristino.

RSE ha sviluppato numerose attività di ricerca su questi temi, anche con l'obiettivo di una maggiore integrazione fra le funzioni di protezione e difesa, e fra piani di difesa e di ripristino.
Le attività sulle protezioni comprendono sia valutazioni teoriche sia studi di laboratorio e prove sul campo, e si estendono alle applicazioni per le reti di trasmissione e di distribuzione.
I piani di difesa sono trattati attraverso la proposta e valutazione mediante simulazione di diverse strategie, tenendo conto delle più recenti tecnologie disponibili (per esempio, PMU/WAMS) e degli aspetti rilevanti quali i requisiti ICT.
I contributi agli studi sul ripristino riguardano la definizione di metodologie, criteri e funzioni di controllo per incrementare l'efficienza e l'affidabilità del processo di ripresa del servizio.

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