Ritratto di Alberto.Geri@uniroma1.it

 

     A.A. 2023-'24     

 

Corso                 10606467 - Smart Grids Analysis and Design

Inizio                    1° semestre - Periodo: 25/09/2023 - 22/12/2023

  • Lunedì           ore: 08:00-11:00   RM031 classe: 16
  • Martedì         ore: 11:00-13:00   RM031 classe: 16            
  • Mercoledì     ore: 14:00-17:00   RM031 classe: 16             

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ATTENZIONE

La prima lezione del corso di lunedì 25 settembre inizierà alle ore 08:30 e terminerà regolarmente alle 11:00.

 


 

Corso                  AAF2249 - Smart Grids Computational Tools

Inizio                     1° semestre - Periodo: 25/09/2023 - 22/12/2023

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ATTENZIONE

Il corso inizierà la 2a settima di ottobre. L'orario delle lezioni e l'aula verranno concordati con i partecipanti al laboratorio.

 


 

Corso                   1051391 - Elementi di Elettrotecnica e Impianti Elettrici - Parte II
Inizio                     1° semestre - Periodo 02/11/2021 - 22/12/2021

  • Lunedì       ore: 14:00-17:00   RM033 aula: 40
  • Martedì     ore: 12:00-14:00   RM033 aula: 40             
  • Mercoledì ore: 11:00-14:00   RM033 aula: 40

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ATTENZIONE

  • dall'A.A. 2023-'24 questo corso verrà erogato integralmente dalla Prof. Francesca Romana Maradei, che stabilirà un nuovo programma e nuove modalità di svolgimento delle prove di esame;

  • durante gli A.A. 2023-'24 e 2024-'25, tutti gli studenti che ne avranno diritto e che ne faranno richiesta, potranno svolgere l'esame con il programma e le modalità previste per l'A.A. 2022-'23;

  • il materiale didattico relativo ai 6 CFU di "Impianti Elettrici" erogati dal Prof. Alberto Geri rimane a disposizione degli studenti nella Homepage del corso.

 



 

     A.A. 2022-'23     

 

Courses             10596195 - Smart Grids

    1052081   - Smart Grids in Electric Power Systems

Start                     2nd semester - Period: 27/02/2023 - 30/05/2023

  • Monday    time: 09:00-12:00   RM031 classroom: 4
  • Tuesday    time: 13:00-16:00   RM031 classroom: 16            
  • Friday        time: 09:00-11:00   RM031 classroom: 16             

Homepage          LINK

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Course                AAF2049 - Smart Grids Lab

Start                      2nd semester - Period: 21/02/2022 - 27/05/2022

 

WARNING - 13.03.2023

DURING THIS ACADEMIC YEAR, THE COURSE WILL BE GIVEN BY PROF. MARCO MACCIONI.

Classes of Smart Grids Lab will start on 16th of March 2023 from 1 p.m. to 4 p.m. at "Sala riunioni di elettrica" which is located near Room 39. Teaching material is uploaded on the classroom page of the course. The code to access the classroom page is fju43ri.

For further information or questions, please contact Prof. Maccioni directly at  marco.maccioni@uniroma1.it

 

Insegnamento Codice Anno Corso - Frequentare Bacheca
SMART GRIDS COMPUTATIONAL TOOLS AAF2249 2023/2024
SMART GRIDS IN ELECTRIC POWER SYSTEMS 1052081 2023/2024
SMART GRIDS ANALYSIS AND DESIGN 10606467 2023/2024

Risultati di apprendimento attesi

Gli obiettivi principali di questo corso sono tre:

  • analizzare la struttura dei tipici sistemi elettrici di potenza e, in particolare, delle attuali reti di distribuzione dell'energia elettrica, nonché le loro principali condizioni operative;

  • mostrare allo studente una visione di come le attuali reti di distribuzione si trasformeranno nelle future smart grids ovvero in sistemi elettrici moderni, affidabili, sostenibili e resilienti, in grado di integrare e gestire in modo ottimale e sicuro la generazione distribuita da fonti energetiche rinnovabili non programmabili, i sistemi di accumulo dell’energia ed i sistemi di ricarica dei veicoli elettrici, trasformando gli utenti da semplici fruitori passivi di un servizio a possibili attori nel mercato dell’energia;

  • presentare lo stato di avanzamento degli studi e della penetrazione delle tecnologie abilitanti le smart grids in Italia, analizzando i progetti pilota realizzati su reti di distribuzione in esercizio.

Al termine di questo corso, gli studenti avranno acquisito conoscenze di base su:

  • le architetture delle attuali reti elettriche di distribuzione e le loro principali condizioni operative;

  • lo sviluppo di appropriati modelli per la simulazione delle reti di distribuzione;

  • le modalità di esecuzione dei principali studi di rete (load flow, corto-circuito, ecc.) scrivendo/utilizzando semplici software di simulazione;

  • le caratteristiche delle principali protezione e degli attuali sistemi di automazione delle reti di distribuzione;

  • le opportunità di sviluppo e le possibili barriere alla trasformazione delle attuali reti elettriche di distribuzione nelle future smart grids;

  • i sistemi di produzione da fonte energetica rinnovabile, i sistemi di accumulo ed i sistemi di ricarica dei veicoli elettrici, nonché le loro modalità di integrazione e gestione nelle reti di distribuzione.

Prerequisiti

Per comprendere compiutamente gli argomenti trattati in questo corso sono imprescindibili le conoscenze di base sulle macchine elettriche ed sugli impianti elettrici. Pertanto, gli studenti dovranno aver quantomeno frequentato i corsi di "Macchine Elettriche" e di "Impianti Elettrici I"; preferibilmente, dovrebbero aver sostenuto e superato i corrispondenti esami di profitto.

 

Programma

Dalle cabine primarie (CP) ai contatori degli utenti finali di media e di bassa tensione, il nuovo ruolo del DSO nella prospettiva di un dispacciamento locale: l’integrazione della generazione distribuita prevalentemente da fonti rinnovabili non programmabili, dei sistemi di storage e delle stazioni di ricarica dei veicoli elettrici, nel nuovo paradigma di progettazione ed esercizio delle reti attive di distribuzione pubblica. Segue il programma del corso.

 

Dalle attuali reti pubbliche di distribuzione in media e bassa tensione alle smart grids: scenari energetici a medio (PNIEC-Fit For 55%, 2030) e lungo termine (LTS, 2050) e loro impatto sulle reti; architettura, controllo ed automazione delle attuali reti; definizione, caratteristiche e funzioni delle future smart grids; requisiti funzionali minimi delle cabine secondarie.

 

Strumenti e metodi di analisi delle smart grids: calcolo delle reti di distribuzione; tecniche di valutazione ed ottimizzazione della hosting capacity relativa alla penetrazione della generazione distribuita prevalentemente da fonti energetiche rinnovabili non programmabili (FERNP), accoppiate o meno a sistemi di storage; tecniche di valutazione ed ottimizzazione della hosting capacity relativa alla penetrazione delle stazioni di ricarica pubbliche (da 2x22 kW a 500 kW) dei veicoli elettrici ed il loro possibile ruolo nel bilanciamento della rete (V2G). Smartizzazione delle colonnine e studi armonici.

 

Soluzione innovative e casi studi: reti di distribuzione ibride AC/DC prospettive di sviluppo e problematiche; integrazione delle Comunità Energetiche Rinnovabili (CER) e dei Positive Energy District (PED) nelle reti pubbliche di distribuzione; integrazione della produzione di H2 verde (P2G, G2P e G2G); analisi di alcuni casi studio: caratteristiche principali e benefici attesi dall’implementazione di alcune tecnologie abilitanti le smart grids.

__________

N.B.    Essendo l'A.A. 2023-'24 il primo anno di erogazione di questo corso, il programma proposto è da ritenersi ancora provvisorio.

 

Modalità di valutazione

Le quattro verifiche in itinere previste, se pervenute nei fissati termini, saranno oggetto di valutazione ai fini di un possibile incremento del voto finale: ogni verifica consegnata nei termini e svolta in modo corretto potrà contribuire fino ad un massimo di un trentesimo e quindi, complessivamente, potranno incrementare il voto finale fino ad un massimo di quattro trentesimi. La prova scritta verrà valutata come media dei punteggi espressi in trentesimi attribuiti a ciascun quesito. Per accedere alla prova orale è necessario conseguire nella prova scritta almeno una votazione 18/30. Il voto della prova orale verrà espresso in trentesimi ed il voto finale scaturirà dalla media del voto conseguito nella prova scritta e di quello conseguito nella prova orale, più l’eventuale incremento derivante dalla valutazione delle verifiche in itinere, con un arrotondamento finale alla seconda cifra decimale (e.g., 26,45 diventa 27/30).

Modalità di svolgimento delle prove

L'esame potrà essere sostenuto solo alla fine del corso e nelle date pubblicate su INFOSTUD, nella sezione Esami della pagina del corso nel sito istituzionale del docente, e nella pagina Esami del sito istituzionale del docente. Tutte le verifiche in itinere dovranno essere obbligatoriamente consegnate prima di sostenere l'esame finale, altrimenti lo studente non sarà ammesso a sostenere la prova, o la prova sarà annullata. Gli studenti riceveranno direttamente via e-mail tutte le informazioni sulle prove di esame (e.g., aula, orario, voto, verbalizzazione ecc.):

  • verifiche in itinere: verranno assegnate approssimativamente con cadenza bi- o tri-settimanale, e verranno pubblicate nella sezione Verifiche in itinere della pagina del corso nel sito istituzionale del docente; la soluzione dovrà essere inviata per e-mail ed in formato PDF entro la scadenza fissata (tipicamente non prima di una settimana dall’assegnazione), ed utilizzando per il nome file la seguente convenzione:

SMGR-SOXXXX-ilvostroCognome.pdf

Esempio              Traccia ............  SMGR-TR2303.pdf

                            Soluzione .......  SMGR-SO2303-Geri.pdf

In generale, le verifiche consegnate in ritardo non verranno valutate, a meno che non ci siano ragionevoli motivazioni comunicate per tempo (i.e., prima della data di scadenza). La soluzione della verifica verrà pubblicata e resa accessibile sempre nella sezione Verifiche in itinere; dopo la pubblicazione della soluzione, eventuali file inviati in ritardo non potranno più essere oggetto di valutazione; in ogni caso, tutte le verifiche assegnate durante il corso dovranno essere obbligatoriamente inviate prima di sostenere la prova di esame, pena l’esclusione dalla stessa, indipendentemente dalla possibilità o meno di essere oggetto di valutazione ai fini di un possibile incremento del voto finale.

  • prova scritta: l'accesso all'aula sarà possibile solo dopo essere stati identificati; per entrare in aula si dovrà rispondere all'appello mostrando un documento di riconoscimento; dopodiché, ci si potrà sedere dove verrà indicato dal docente; durante la prova scritta non si potranno consultare libri e/o appunti di qualsiasi genere, né in formato cartaceo né in formato elettronico. Inoltre, durante l'esame, tutti i dispositivi elettronici dovranno essere spenti e tutto, tranne la calcolatrice e il materiale di cancelleria (penne, matite, gomme, ecc.), dovrà essere rimosso dal banco; borse e zaini dovranno essere depositati in prossimità della cattedra.
  • prova orale: consisterà in una domanda che verterà sugli argomenti di maggiore interesse trattati durante il corso; la data, l'ora ed il luogo della prova orale verranno tempestivamente comunicati attraverso la pubblicazione degli Esiti della prova scritta e calendario della prova orale.

Esempi di domande d'esame

Nella sezione Esami della pagina del corso nel sito istituzionale del docente saranno rese disponibili le tracce delle prove scritte con le relative soluzioni, e verranno raccolte le domande di esame più frequenti. Nella sezione Verifiche in itinere, sempre della pagina del corso nel sito istituzionale del docente, verranno invece rese disponibili le tracce delle verifiche in itinere assegnate durante il corso con le relative soluzioni.

 

Testi adottati

Tutto il materiale didattico messo a disposizione degli studenti (i.e., presentazioni, appunti, manuali, libri ecc.) coprirà integralmente gli argomenti trattati a lezione o discussi nelle esercitazioni, e sarà liberamente scaricabile da questa pagina: tutte le presentazioni delle lezioni potranno essere direttamente scaricate cliccando sul link nella colonna Materiale della sezione Calendario delle lezioni della pagina del corso nel sitio istituzionale del docente; il materiale didattico aggiuntivo potà essere liberamente scaricato dalla sezione Ulteriore materiale didattico sempre della pagina del corso nel sitio istituzionale del docente; tutti i software utilizzati saranno open source.

 

Inoltre, per eventuali approfondimenti degli argomenti presentati durante il corso o a completamento del materiale didattico distribuito, si suggeriscono i seguenti libri di testo: 

  • Abdelhay A. Sallam OM P. Malik, Electric Distribution Systems, A John Wiley & Sons, Inc. Publication

  • Edited by Nouredine Hadjsaïd and Jean-Claude Sabonnadière, SmartGrids, A John Wiley & Sons, Inc. Publication

  • James Momoh, A John Wiley & Sons, SMART GRID - Fundamentals of Design and Analysis, Inc. Publication

  • T. A. Short, Electric Power Distribution Handbook, CRC Press

Per ottenere l'autorizzazione ad effettuare il dowload di tutto il materiale messo a vostra disposizione DOVETE iscrivervi alla mailing list del corso, utilizzando il form accessibile attraverso il LINK riportato anche nella bacheca della Scheda docente nel Catalogo dei Corsi di studio, ed indicando solo ed esclusivamente la vostra e-mail istituzionale.

 

Modalità di svolgimento

Le lezioni (circa 57 ore) e le esercitazioni (circa 33 ore) si terranno tutte in aula, e si alterneranno senza seguire un ordine predefinito: le esercitazioni avranno infatti la funzione di illustrare gli aspetti applicativi degli argomenti teorici trattati nelle lezioni. Saranno periodicamente proposte delle verifiche in itinere che costituiranno dei test di autovalutazione per dare modo agli studenti di verificare il livello di preparazione raggiunto in vista della prova scritta finale, e se inviate nei termini previsti potranno anche essere oggetto di valutazione ai fini di un possibile incremento del voto finale (fino a 4 trentesimi).

 

Modalità di frequenza

La frequenza è prevista ma non è obbligatoria. Tuttavia, se uno studente sceglie di venire a lezione, deve essere puntuale e presente in aula prima dell'inizio della stessa. I telefoni cellulari e gli altri dispositivi elettronici devono essere silenziati. Non è consentito inviare messaggi di testo durante la lezione.

 

Sarebbe preferibile che gli studenti abbiano letto il materiale delle lezioni prima delle stesse, in modo che in classe il tempo sia proficuamente utilizzato per meglio comprendere i concetti che verranno esposti.

 

E' auspicabile che gli studenti dedichino mediamente a questo corso, al di fuori delle lezioni,  da dodici a quindici ore alla settimana, per rivedere il materiale didattico e risolvere le verifiche in itinere assegnate. Per quanto riguarda tali verifiche, ogni studente deve svolgere il compito assegnato in assoluta autonomia. Si possono chiedere spiegazioni al docente o discutere in generale l'oggetto della verifica con gli altri studenti, ma ciascuno è tenuto a fare un onesto tentativo di risolvere autonomamente il compito assegnato. Qualsiasi violazione di questa politica potrebbe ridurre l'efficacia delle verifiche in itinere ai fini del conseguimento di una adeguata preparazione per il superamento dell'esame scritto finale.

 

Assegnazione tesi 

Sono disponibili diversi temi, elencati nella pagina Tesi del sito istituzionale del docente. Le tesi potranno essere a carattere compilativo o "sperimentale". In quest'ultimo caso potranno essere svolte o presso i DSO o in presso la nostra Facoltà, e richiederanno lo sviluppo o di apparati sperimentali o di modelli di simulazione quest'ultimi realizzati prevalenetmente mediante i software studiati durante questo corso e/o durante il laboratorio Smart Grids Computational Tools.

SMART GRID FOR POWER SYSTEMS 10600066 2023/2024
SMART GRIDS 10596195 2022/2023
ELEMENTI DI ELETTROTECNICA E IMPIANTI ELETTRICI 1051391 2022/2023
SMART GRID 1055869 2022/2023
SMART GRID FOR POWER SYSTEMS 10600066 2022/2023
SMART GRIDS 10596195 2021/2022
ELEMENTI DI ELETTROTECNICA E IMPIANTI ELETTRICI 1051391 2021/2022
SMART GRIDS IN ELECTRIC POWER SYSTEMS 1052081 2021/2022
SMART GRID 1055869 2021/2022
SMART GRID FOR POWER SYSTEMS 10600066 2021/2022
SMART GRIDS LAB AAF2049 2020/2021
ELECTRICAL STORAGE SYSTEMS AAF1838 2020/2021
ELECTRICAL STORAGE SYSTEMS AAF1838 2020/2021
SMART GRIDS 10596195 2020/2021
SMART GRIDS IN ELECTRIC POWER SYSTEMS 1052081 2020/2021
SMART GRIDS IN ELECTRIC POWER SYSTEMS 1052081 2020/2021
ELECTRICAL STORAGE SYSTEMS AAF1838 2019/2020
ELEMENTI DI ELETTROTECNICA E IMPIANTI ELETTRICI 1051391 2019/2020
SMART GRIDS IN ELECTRIC POWER SYSTEMS 1052081 2019/2020
ELECTRICAL STORAGE SYSTEMS AAF1838 2019/2020
SMART GRIDS IN ELECTRIC POWER SYSTEMS 1052081 2019/2020
ELECTRICAL STORAGE SYSTEMS AAF1838 2018/2019
ELEMENTI DI ELETTROTECNICA E IMPIANTI ELETTRICI 1051391 2018/2019
SMART GRID 1055869 2018/2019
SMART GRIDS IN ELECTRIC POWER SYSTEMS 1052081 2018/2019
ELECTRICAL STORAGE SYSTEMS AAF1838 2018/2019
STORAGE SYSTEMS FOR ELECTRICAL ENERGY AAF1771 2017/2018
SMART GRIDS IN ELECTRIC POWER SYSTEMS 1052081 2017/2018
ELEMENTI DI ELETTROTECNICA E IMPIANTI ELETTRICI 1051391 2017/2018
SISTEMI DI ACCUMULO DELL'ENERGIA AAF1552 2016/2017
PRINCIPI DI INGEGNERIA ELETTRICA 1051087 2016/2017

GIORNO ORA
Lunedì dalle 14:00 alle 17:00
Martedì dalle 14:00 alle 17:00
ATTENZIONE: sarebbe preferibile concordare preliminarmente l'appuntamento per e-mail.

Nasce a Terni il 4 agosto 1961. Nel 1987, si laurea in Ingegneria Elettrica presso l'Università degli Studi di Roma La Sapienza con il massimo dei voti e dignità di stampa, e nel 1990 consegue l'abilitazione alla professione di ingegnere.

Nel 1989 inizia l attività accademica come ricercatore, dal 2000 al 2015 è stato professore associato di Elettrotecnica presso la Sapienza Università di Roma e dal 2015 è professore associato di Sistemi elettrici per l'energia presso lo stesso Ateneo. Nel 2018 ha conseguito l'Abilitazione Scientifica Nazionale a Professore di I Fascia per il Settore Concorsuale 09/E2-Ingegneria dell'energia Elettrica. Nel 2022 è stato nominato Professore di ruolo di I fascia nel SSD ING-IND/33 - Sistemi elettrici per l'energia.

Dal 1993 svolge la sua attività didattica, dapprima impartendo l insegnamento di Elettrotecnica, e poi l insegnamento di Elementi di Elettrotecnica e Impianti Elettrici per il Corso di Energetica e l insegnamento in lingua inglese di Smart Grids per il Master Degree Electrical in Engineering e per il Master Degree in Energy Engineering, oltre ad altre attività formative (AAF) sempre erogate in lingua inglese.

Molteplici sono gli incarichi ricoperti che hanno riguardato prevalentemente attività di consulenza tecnica d ufficio e di parte, in contenziosi giudiziari relativi alla sicurezza elettrica ed al mercato dell'energia elettrica. Dal 2015 è stato designato dal Segretario Generale della Camera dei Deputati addetto al Servizio di prevenzione e protezione, ed è il responsabile scientifico della Convenzione tra la Camera dei Deputati e la 'Sapienza' Università di Roma. Dal 2016 al 2021 è stato il rappresentante della 'Sapienza' Università di Roma in seno al Consiglio Direttivo del Consorzio Interuniversitario Nazionale Energia e Sistemi Elettrici 'EnSiEL'.

Dal 2021 fino all'approvazione del Bilancio d'esercizio 2022, è stato nominato Presidente del C.d.A. della Società Ricerca sul Sistema Energetico - RSE S.p.A, e Presidente del Consiglio Scientifico della medesima società.

Durante la sua attività scientifica, iniziata il 1982, si è inizialmente occupato, mediante approcci di tipo circuitale, dello studio di: dispositivi elettromagnetici non-lineari (i.e., MDH e TFIH), impianti di terra e sistemi di protezione contro le scariche atmosferiche, studio del coordinamento dell'isolamento nelle reti di AT (BFO). Attualmente si sta occupando di: algoritmi evolutivi, implementati su architetture parallele, per la soluzione di problemi di sintesi e/o di ottimizzazione multi-obiettivo, applicati alle reti di trasmissione e di distribuzione dell'energia elettrica nelle condizioni normali di esercizio e/o di guasto; studi relativi all esercizio di lunghe linee in cavo EHV AC e di linee miste aeree-cavo; sovratensioni e sovracorrenti durante guasti a terra singoli e multipli nelle reti di distribuzione pubbliche di media tensione esercite a neutro isolato o a neutro compensato; analisi previsionale dello stress termico dei giunti di MT mediante un modello 3D non-lineare termo-elettrico accoppiato validato da campagne di misura in campo; studi relativi a smart e micro-grids, generazione distribuita, sistemi di storage e demand response, mediante modelli di simulazione e l analisi di impianti pilota; hosting capacity delle reti di distribuzione rispetto alla possibile penetrazione, a breve e medio termine, di sistemi EVCS; resilienza delle reti di distribuzione pubblica di media e bassa tensione rispetto alle principali minacce naturali (manicotti di ghiaccio, allagamento, bomba d acqua, ondata di calore); analisi di scenario mediante studi di rete per valutare l effettiva resilienza in assetti di servizio degradati per l azione di una o più minacce.

È stato responsabile scientifico di quarantacinque progetti e contratti di ricerca stipulati sia con soggetti pubblici (CNR, ENEA, MURST, Provincia di Roma, Unione Europea, Università) che privati (areti S.p.A., ASM Terni S.p.A., BRAGA MORO S.p.A., e-distribuzione S.p.A., ENEL S.p.A., Energetic Source S.p.A., EnSiEL, Green Network S.p.A., NIRA, Saipem S.p.A, Società Elettrica Liparese S.r.l., Technip Italy S.p.A., TERNA Rete Italia S.p.A., SWECO INTERNATIONAL AB Sweden, ecc.). Ha inoltre partecipato a vario titolo ad oltre centodieci progetti e/o contratti di ricerca.

È stato membro della Task Force CIGRE 33.01.04 Soil resistivity and electrode earthing e del Working Group CIGRE C4.33 Impact of Soil-Parameter Frequency Dependence on the Response of Grounding Electrodes and on the Lightning Performance of Electrical Systems . È Scientific Commettee Member della conferenza internazionale biennale International Conference of Grounding and Earthing (GROUND). È revisore delle più prestigiose riviste di settore edite da IEEE, IET, Elsevier e MDPI , nonché di molte altre riviste minori. È editor di special issue per la rivista MDPI - Energies ed è Editorial Board Member delle medesima rivista.

È autore di oltre duecento pubblicazioni presentate a conferenze nazionali ed internazionali o pubblicate su riviste scientifiche internazionali.