Conoscenza e capacità di comprensione: Comprendere i principi fondamentali della pianificazione, realizzazione, funzionamento e gestione dei sistemi di trasmissione dell’energia elettrica. Conoscere le modalità di analisi delle reti elettriche, sia in regime permanente sia con riferimento ai principali fenomeni dinamici.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate: essere in grado di eseguire calcoli/valutazioni/verifiche/previsioni relativi a sistemi di trasmissione dell’energia elettrica, sia con riferimento ad una singola linea, sia con riferimento ad un sistema di trasmissione complesso ed esteso.
Autonomia di giudizio: essere in grado di applicare le conoscenze acquisite per risolvere/analizzare problemi applicativi nell'ambito della trasmissione dell’energia elettrica.
Abilità comunicative: saper esporre/descrivere usando l’appropriata terminologia tecnica i problemi e le possibili soluzioni riguardanti i diversi aspetti legati al funzionamento delle reti di trasmissione dell'energia elettrica.
Capacità di apprendere: saper raccogliere informazioni dai libri di testo e da altre fonti per lo studio, l’analisi e la soluzione autonoma di problemi relativi alla trasmissione dell’energia elettrica.

Il corso presuppone, come prerequisito necessario, il superamento del corso precedente Sistemi elettrici per l'energia I.
Più in generale, dal punto di vista dei contenuti, il corso richiede una adeguata conoscenza degli argomenti trattati nei corsi di Impianti Elettrici e Macchine Elettriche e degli strumenti matematici di base, dell'elettrotecnica e di alcuni concetti di base dei controlli automatici.

1. Regolazione della tensione La regolazione della tensione nelle reti. Regolazione primaria e regolazione secondaria di tensione. Dispositivi atti a scambiare con la rete potenza reattiva. Tap staggering degli autotrasformatori. Compensatori statici di potenza reattiva. Qualità del servizio elettrico: continuità dell’alimentazione e qualità della tensione. Cenni sulla norma EN 50160 e sulla regolazione incentivante della qualità del servizio elettrico. 2. Stabilità dei sistemi di trasmissione dell’energia elettrica Stabilità statica degli alternatori. Stabilità dinamica degli alternatori (cenni). Stabilità transitoria degli alternatori. Criterio delle aree. Mezzi per migliorare la stabilità. Instabilità di tensione. 3. Regolazione della frequenza Gruppo turbina-alternatore in funzionamento isolato: caratteristica potenza-frequenza del carico, analisi dei regolatori di velocità; energia regolante, statismo, caratteristica statica di un gruppo regolato, sintesi dell'anello di regolazione. Controllo primario e ripartizione del carico in un sistema con più gruppi generatori. Controllo secondario: caratteristiche del controllo secondario, sintesi del regolatore secondario, controllo frequenza-potenza in sistemi interconnessi, criterio di autonomia. Alleggerimento del carico. 4. Blackout Analisi di alcuni grandi disservizi, tra i quali il blackout italiano del 2003. Instabilità di frequenza e instabilità di tensione. Riaccensione del sistema elettrico: direttrici di riaccensione, unità di prima riaccensione, rifiuto di carico. 5. L’accumulo di energia elettrica Applicazioni dei sistemi di accumulo al servizio del sistema elettrico. Cenni alla classificazione dei sistemi di accumulo in base alle prestazioni ed alle tecnologie. Esercitazioni Il corso include lo svolgimento di svariati esempi numerici o applicativi riguardanti tutti i temi trattati. Tali esempi sono inseriti immediatamente dopo la trattazione teorica dei vari temi. Il corso si conclude con un seminario su argomento da concordare, svolto da ingegneri elettrici professionisti. Visite tecniche Visita alla stazione elettrica di Terna a Padriciano (reparti in aria 220 kV e 132 kV, linea di interconnessione Italia-Slovenia 220 kV con Trasformatore sfasatore per la regolazione del flusso di potenza, partenza linea in cavo 132 kV, banco di condensatori).

Per gli studenti frequentanti il corso, il materiale di riferimento principale sono gli appunti delle lezioni e l'ampia documentazione di spiegazione, approfondimento o integrazione messa a disposizione dal docente su cartella dropbox condivisa. Durante le lezioni il docente fornisce agli studenti, per ogni argomento trattato, indicazioni riguardo i testi utili per eventuali approfondimenti. I testi consigliati sono:
“Impianti elettrici” – F. Iliceto – 2. ed. - Bologna : Patron, ©1984.
“Trasmissione e generazione dell’energia elettrica” - N. Faletti, P. Chizzolini – Patron.
“Power system analysis” - J. J. Grainger, W. D. Stevenson – McGraw-Hill.
“Sistemi elettrici per l'energia – analisi e controllo” - Fabio Saccomanno – UTET, collezione di elettrotecnica ed elettronica.

Altri testi utili:
“Lezioni di trasmissione dell'energia elettrica” - A. Paolucci - 4. ed. - Padova: Cleup, 1998.
“Lezioni di impianti elettrici” 1 – Antonio Paolucci - Ed. aggiornata. - Padova: Cleup, 1997.
“Lezioni di impianti elettrici” 2 – A. Paolucci - Padova: Cleup, 1997.
“Impianti elettrici” – R. Benato, L. Fellin – UTET Scienze Tecniche, 2011.

1. Regolazione della tensione La regolazione della tensione nelle reti. Regolazione primaria e regolazione secondaria di tensione. Dispositivi atti a scambiare potenza reattiva. Compensatori statici di potenza reattiva. Qualità del servizio (Power Quality): continuità dell’alimentazione e qualità della tensione. Cenni sulla norma EN 50160 e sulla regolazione incentivante della qualità del servizio elettrico. 2. Stabilità dei sistemi di trasmissione dell’energia elettrica Studio della stabilità statica degli alternatori. Stabilità dinamica degli alternatori (cenni). Studio della stabilità transitoria degli alternatori mediante il criterio delle aree. Mezzi per migliorare la stabilità. Instabilità di tensione. 3. Regolazione della frequenza Gruppo turbina-alternatore in funzionamento isolato: caratteristica potenza-frequenza del carico, analisi dei regolatori di velocità; energia regolante, statismo, caratteristica statica di un gruppo regolato, sintesi dell'anello di regolazione. Controllo primario e ripartizione del carico in un sistema con più gruppi. Controllo secondario: caratteristiche del controllo secondario, sintesi del regolatore secondario, controllo frequenza-potenza in sistemi interconnessi, criterio di autonomia. 4. Blackout Analisi di alcuni grandi disservizi tra i quali il blackout italiano del 2003. Riaccensione del sistema elettrico: direttrici di riaccensione, unità di prima riaccensione, rifiuto di carico. 5. L’accumulo di energia elettrica Applicazioni dei sistemi di accumulo al servizio del sistema elettrico. Cenni alla classificazione dei sistemi di accumulo in base alle prestazioni ed alle tecnologie. Il corso si conclude con un seminario su argomento da concordare, svolto da ingegneri elettrici professionisti. Esercitazioni Il corso comprende lo svolgimento di svariati esercizi ed esempi numerici o applicativi riguardanti tutti i temi trattati. Tali esercitazioni vengono inserite immediatamente dopo la trattazione teorica dei vari temi. Il corso include inoltre una visita tecnica alla Stazione elettrica di Terna a Padriciano (reparti in aria 220/132 kV, linea di interconnessione Italia-Slovenia a 220 kV, Phase Shifter Transformer, partenza linea in cavo 132 kV, banco di condensatori).

Le lezioni e le esercitazioni sono previste in modalità frontale. Gli studenti sono invitati a partecipare attivamente e interattivamente alle lezioni formulando domande, esponendo dubbi ecc. Integrazioni e approfondimenti sono favoriti/stimolati dall'ampio materiale messo a disposizione dal docente su cartella condivisa di dropbox.

L'apprendimento degli argomenti trattati viene verificato a mezzo di esame orale. L'esame orale è articolato in forma di colloquio con una durata media di 45 minuti circa e si basa su tutto il programma del corso.
L'esame orale è costituito da svariate domande, alcune di carattere generale su singoli argomenti trattati volte a verificare la capacità di inquadramento e la visione complessiva delle tematiche da parte dello studente, altre di specifico approfondimento e discussione di aspetti puntuali.
In generale, le domande sono volte a verificare la comprensione degli argomenti, dei problemi, la conoscenza delle soluzioni e la padronanza del linguaggio tecnico e richiedono solo un minimo sforzo/studio di tipo mnemonico.

Il punteggio della prova d'esame è attribuito mediante un voto espresso in trentesimi. Per superare l'esame (18/30) lo studente deve dimostrare di aver acquisito una conoscenza
sufficiente di tutti gli argomenti trattati nel corso. Per conseguire il punteggio massimo (30/30 e lode), lo studente
deve invece dimostrare di aver acquisito una conoscenza eccellente di tutti gli argomenti trattati durante il corso.
In maggior dettaglio, la griglia di valutazione adottata è la seguente:
- Eccellente (30 - 30 e lode): ottima conoscenza degli argomenti, ottima proprietà di linguaggio, ottima capacità analitica; lo/la studente/essa è in grado di applicare brillantemente le conoscenze teoriche a casi concreti.
- Molto buono (27 - 29): buona conoscenza degli argomenti, notevole proprietà di linguaggio,
buona capacità analitica; lo/la studente/essa è in grado di applicare correttamente le conoscenze teoriche a casi concreti.
- Buono (24-26): buona conoscenza dei principali argomenti, discreta proprietà di linguaggio; lo/la
studente/essa mostra una adeguata capacità di applicare le conoscenze teoriche a casi concreti.
- Soddisfacente (21-23): lo/la studente/essa non mostra piena padronanza degli argomenti
principali dell'insegnamento, pur possedendone le conoscenze fondamentali; mostra comunque
soddisfacente proprietà di linguaggio e sufficiente capacità di applicare le conoscenze teoriche a
casi concreti.
- Sufficiente (18-20): minima conoscenza degli argomenti principali dell'insegnamento e del
linguaggio tecnico, limitata capacità di applicare in modo adeguato le conoscenze teoriche a casi concreti.
- Insufficiente: lo/la studente/essa non possiede una conoscenza accettabile dei contenuti dei
diversi argomenti del programma.