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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA DELL'ENERGIA ELETTRICA
Insegnamento
TECHNOLOGIES FOR HVAC AND HVDC TRANSMISSION SYSTEMS
INP9087238, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2019/20

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA DELL'ENERGIA ELETTRICA
IN1979, ordinamento 2014/15, A.A. 2019/20
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Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese TECHNOLOGIES FOR HVAC AND HVDC TRANSMISSION SYSTEMS
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Sito E-Learning https://elearning.unipd.it/dii/course/view.php?idnumber=2019-IN1979-000ZZ-2019-INP9087238-N0
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione INGLESE
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile SEBASTIAN DAMBONE SESSA ING-IND/33

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria elettrica ING-IND/33 6.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 30/09/2019
Fine attività didattiche 18/01/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2014

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
1 A.A. 2019/2020 01/10/2019 30/11/2020 DAMBONE SESSA SEBASTIAN (Presidente)
BENATO ROBERTO (Membro Effettivo)
COPPO MASSIMILIANO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Impianti elettrici, enertronica.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso mira a fornire agli studenti i concetti e le metodologie fondamentali su cui si basano i moderni sistemi di trasmissione dell'energia elettrica in corrente alternata (HVAC) e continua (HVDC) sia da un un punto di vista progettuale sia di gestione degli impianti.
Modalita' di esame: Esame scritto
Criteri di valutazione: Conoscenza delle metodologie e delle tecnologie affrontate nel corso;

Comprensione dei principi fisici su cui si basano le metodologie e le tecnologie studiate;

Capacità di applicazione delle metodologie apprese a casi specifici;
Contenuti: 1) Cavi

• richiami sulle perdite dielettriche
• distribuzione del campo elettrico nei cavi in corrente
alternata e continua: il fenomeno del campo inverso
• concetti fondamentali sui sistemi in corrente continua
basati sulle tecnologie VSC e LCC
• richiami dei concetti di affidabilità, disponibilità e tassi
di guasto di un sistema
• meccanismi di scarica negli isolanti solidi
• effetti esterni di un guasto fase-schermo in cavi di potenza

2) GILs and GIS (Gas Insulated Lines and Substations)

• formazione della scarica negli isolanti gassosi: concetti di base e parametri fondamentali
• sistemi isolati in SF6 e sue miscele: criteri di
progettazione sulla base della tensione applicata
• effetti esterni di un guasto fase-schermo nei GILs

3) Opzioni di installazione per cavi e GILs: sinergia tra sistemi di trasmissione dell'energia elettrica e infrastrutture di trasporto

• la futura interconnessione tra Italia e Austria nel passante
del Brennero
• L'interconnessione tra Italia e Francia (Piemonte-Savoia) in
corrente continua

4) Linee aeree

• scarica in aria in condizioni normali e in ambienti
contaminati
• comportamento delle funi di guardia a 50 Hz
• distribuzione della tensione negli isolatori a V e a catena
• corde aeree innovative.

5) Sovratensioni nelle reti elettriche: cause, meccanismi di propagazione e sistemi di protezione

6) Diagnostica e monitoraggio di sistemi di trasmissione dell'energia elettrica

• differenza tra manutenzione programmata e condizionata
• scariche parziali: concetti di base, sistemi di misurazione e diagrammi di scarica
• cenni alla teoria delle onde viaggianti
• tecniche di monitoraggio e di localizzazione dei guasti per
sistemi di trasmissione di potenza
• Dynamic Thermal Rathing (DTR)

7) Gestione di sistemi di trasmissione sulla base dei requisiti di affidabilità e disponibilità richiesti

• metodi di stima dell'affidabilità per sistemi HVAC
• metodi di stima dell'affidabilità per sistemi HVDC-VSC tenendo conto dell'affidabilità richiesta dal sistema di conversione
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Didattica frontale
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: • Presentazioni power points viste in aula e fornite dal docente

• Articoli scientifici del docente o di prefossori e ricercatori afferenti al laboratorio di trasmissione dell'energia elettrica dell'Universitò di Padova, i.e.:

R. Benato, E. M. Carlini, C. Di Mario, L. Fellin, A. Paolucci, R. Turri: Gas Insulated Transmission Lines in Railway Galleries, IEEE Trans. on Power Delivery, Vol. 20, Issue 2, aprile 2005, pp. 704-709.

R. Benato, D. Napolitano: "Reliability Assessment of EHV Gas Insulated Transmission Lines: effect of redundancies", IEEE Trans. on Power Delivery, Vol. 23, Issue 4, ottobre 2008, pp. 2174-2181.

R. Awad (Convenor), C. Peacok (Secretary), R. Benato (Member): "Cable Systems in Multi purpose or Shared Structures", Electra, Vol. 248, febbraio 2010, pp. 31-37.

Benato, R., Dambone Sessa, S., Poli, M., Quaciari, C., Rinzo, G: “An On-Line Travelling Wave Fault Location Method for Unearthed-Operated High Voltage Overhead Line Grids”, IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 33, Issue 6, 2018

R. Benato, D. Napolitano: "State-space model for availability assessment of EHV OHL–UGC mixed power transmission link", Electric Power Systems Research 99 (2013), pp. 45– 52, doi: 10.1016/j.epsr.2013.02.004.

R. Benato, S. Dambone Sessa, F. Guglielmi, R. De Zan, A. Gualano, L. Guizzo, M. Rebolini: "Linee elettriche in infrastrutture stradali/ferroviarie: un utilizzo affidabile delle sinergie", L'Energia Elettrica 1/91, gennaio-febbraio 2014, pp. 49-62.

R. Benato, S. Dambone Sessa, L. Guizzo, M. Rebolini: “The synergy of the future: high voltage insulated power cables and railway-highway infrastructures”, IET Generation, Transmission & Distribution, Vol. 11, Issue 10, pp. 2712 – 2720, DOI: 10.1049/iet-gtd.2016.2082.

Libri:

Andreas Küchler: “High Voltage Engineering, Fundamentals-Technology-Applications”, Springer.

G. Mazzanti, M. Marzinotto: “Extruded cables for high-voltage direct-current transmission” IEEE press.

R. Benato, A. Paolucci: EHV AC Undergrounding Electrical Power. Performance and Planning, SPRINGER, Series: Power Systems Volume 47, ISBN: 978-1-84882-866-7, DOI: 10.1007/978-1-84882-867-4, 2010.
Testi di riferimento:

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)