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NOTE SINTETICHE
CURRICULUM VITAE DELL’ATTIVITA’ SCIENTIFICA E DIDATTICA
REDATTO AI SENSI DEGLI ARTT. 46 E 47 DEL D.P.R. 28.12.2000, N. 445
(DICHIARAZIONI SOSTITUTIVE DI CERTIFICAZIONI E DELL’ATTO DI
NOTORIETA’)
Il sottoscritto
COGNOME BENATO
NOME ROBERTO CODICE FISCALE
BNTRRT70E01L736N
NATO A MESTRE PROV. VENEZIA
IL 01/05/1970 SESSO MASCHILE
consapevole che chiunque rilascia dichiarazioni mendaci, forma atti falsi o ne fa uso è
punito ai sensi del codice penale e delle leggi speciali in materia,
DICHIARA:
1995 Mi sono laureato il 14 Luglio del 1995 a pieni voti in Ingegneria Elettrotecnica presso
l'Università degli Studi di Padova (TITOLO ).
1995 A Dicembre del 1995 ho conseguito l'abilitazione all'esercizio della professione di
Ingegnere.
1996 – 1999 Il 25 gennaio 1999 ho presentato la mia tesi di Dottorato dal titolo "Tecniche matriciali
avanzate per l'analisi statica e dinamica nelle reti elettriche di potenza". La
commissione, presieduta dal prof. ing. Ivo Gallimberti, ha giudicato unanimemente ottima
la mia tesi. (TITOLO ).
1999 – 2001 Il 15 luglio 1999 sono risultato vincitore del concorso pubblico, per titoli, per l'attività di
ricerca Post-Dottorato Area disciplinare n° 10 con la seguente linea di ricerca "Modelli
per lo studio della dinamica dei sistemi elettrici di potenza" (TITOLO ).
2001 a 2002 Dal 1 luglio 2001 sino a fine novembre 2002 ho percepito un assegno per la
collaborazione ad attività di ricerca riguardante "Il controllo e la gestione di impianti
di generazione elettrica distribuita in un mercato liberalizzato" (TITOLO ).
2001 a 2004 Dal secondo semestre dell'anno accademico 2001/2002 ho tenuto un ciclo di lezioni (12
ore) nel corso di "Automazione e Impianti Elettrici Industriali" tenuto dal prof. Silverio
Bolognani indirizzato agli allievi ingegneri gestionali dell'Università di Padova (sede
Vicenza).
1

2001 a 2004 Dal secondo semestre dell'anno accademico 2001/2002 ho tenuto un esteso ciclo di
lezioni (24 ore) nel corso di "IMPIANTI ELETTRICI " tenuto dal prof. Lorenzo Fellin
per gli allievi ingegneri elettrici dell'Università di Padova.
2002 a oggi Il giorno 1 dicembre 2002 ho preso servizio in qualità di Ricercatore Universitario presso
il Dipartimento di Ingegneria Elettrica dell'Università di Padova in quanto vincitore nella
valutazione comparativa ad 1 posto di Ricercatore Universitario bandito con Decreto
Rettorale n. 646 del 20-03-2002 pubblicato in G.U. n. 29 del 12-04-2002 – Facoltà di
Ingegneria per il settore scientifico-disciplinare ING-IND 33 – SISTEMI ELETTRICI
PER L'ENERGIA (TITOLO ). Afferisco quindi al gruppo di ricerca di SISTEMI
ELETTRICI PER L'ENERGIA nel quale svolgo la mia attività didattica e di ricerca.
2003 a 2004 Affidamento della docenza dell'insegnamento di "IMPIANTI ELETTRICI" per il
Corso di Laurea Triennale in Ingegneria ENERGETICA.
2004 a oggi Affidamento della docenza dell'insegnamento di "IMPIANTI ELETTRICI 2" per il
Corso di Laurea Triennale in Ingegneria ELETTROTECNICA.
2005 a oggi Affidamento della docenza dell'insegnamento di "IMPIANTI ELETTRICI di
BORDO" per il Corso di Laurea Triennale in Ingegneria AEROSPAZIALE.
2003 a 2005 Responsabile scientifico di un finanziamento triennale Europeo
(TREN/2002/5.7100/Z/02-006) nell'ambito del programma TEN-ENERGY dal titolo:
"Studies for a new 380 kV transmission line between Italy and Austria through the Brenner pass:
Integration of Electricity and Rail Transport in Tunnel".
2005 a 2008 Nomina a MEMBER del gruppo CIGRÉ WG B1.08 "Cable systems in multipurpose or
shared structures";
2005 a 2008 Nomina a SECRETARY del CIGRÉ Joint Working Group B3-B1.09 "Application of
Long High Capacity Gas-Insulated Lines in Structures".
2005 a 2011 Nomina a MEMBER di IEEE PES Substations Committee. In particolare partecipo
ai lavori di :
K0 GIS Subcommittee;
K2 TF1 Tutorial on GIS/GIL/SF6;
K3 TF1 "GIL Application Guide".
2006 a 2007 Responsabile scientifico di un finanziamento Europeo (riferimento: C(2006)2928 &
C(2007)3521 2005-E204/05-TREN/05/TEN-E – S07.59331) nell'ambito del
programma TEN-ENERGY dal titolo: "Studies for a new 400 kV HVDC Transmission Line
between Italy and France through the LTF Tunnel: Integration of Electricity and Rail Transport in
Tunnel" .
2007 a 2008 Responsabile scientifico di un contratto di ricerca (committente TERNA S.p.A.
riferimento 3000 ex gara 0000007957) nell'ambito della razionalizzazione della rete di
trasmissione nazionale nel Veneto dal titolo: "Razionalizzazione della rete elettrica di
trasmissione nell’area di Fusina".
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CONTENUTI
1) ATTIVITÀ SCIENTIFICA;
2) ATTIVITÀ DIDATTICA;
3) PREMI E RICONOSCIMENTI RICEVUTI.
1) ATTIVITÀ SCIENTIFICA
La mia attività scientifica si è totalmente sviluppata nell'ambito dei sistemi
elettrici di potenza, con interessi specifici per lo studio della modellistica e della
simulazione di reti elettriche di potenza in regime permanente e dinamico.
Nel seguito vengono descritti, con esplicito riferimento all'Elenco delle
Pubblicazioni, i principali argomenti di ricerca da me affrontati che si possono
raggruppare nei seguenti filoni:
A. Flussi di potenza per reti simmetriche e dissimmetriche (3 pubblicazioni);
B. Trasmissione dell'energia elettrica: sistemi multiconduttore e nuove tecnologie per la trasmissione
dell'energia elettrica: cavi isolati in XLPE e cavi isolati in miscela azoto-esafloruro di zolfo (44
pubblicazioni);
C. Calcolo del campo magnetico generato da elettrodotti (3 pubblicazioni);
D. Dinamica sistemi elettrici di potenza (2 pubblicazioni);
E. Distribuzione dell'energia elettrica: produzione distribuita (7 pubblicazioni);
F. Analisi teoriche e sperimentali simulanti la caduta di conduttori elettrici aerei su funi funiviarie
sottopassanti (4 pubblicazioni);
G. Certificati bianchi e risparmio energetico (1 contributo).
3

A. Flussi di potenza per reti simmetriche e dissimmetriche [3, 6, 35]
I miei primi interessi di ricerca si sono focalizzati sullo studio dei flussi di
potenza nelle reti elettriche simmetriche. L'argomento è, senza dubbio alcuno, ben
codificato ed ampiamente affrontato nella letteratura tecnica internazionale ed italiana.
Tuttavia, dopo sistematica e approfondita ricerca bibliografica, si può affermare
che il metodo sviluppato [6] risulta pienamente originale sul piano concettuale e del tutto
soddisfacente per quanto riguarda i tempi di calcolo e la precisione dei risultati.
La procedura seguìta può essere sinteticamente definita come "calcolo iterativo
di algoritmi inerenti una matrice complessa alle ammettenze nodali", riguardante il
sistema di potenza da studiare. La procedura adottata si differenzia totalmente da quella
classica che utilizza il metodo di Newton-Raphson: le equazioni del sistema, infatti,
vengono sintetizzate in forma matriciale e risolte direttamente nel campo complesso
senza bisogno del disaccoppiamento reale-immaginario e quindi senza bisogno, nel
calcolo delle successive correzioni, della matrice Jacobiana.
Questa nuova tecnica matriciale consente sostanzialmente di considerare in
un'unica matrice ad elementi complessi i collegamenti di rete, l'entità dei carichi, le
prestazioni dei generatori, le tensioni imposte nei diversi nodi compreso quello di saldo.
L'approccio è principalmente fondato sulla possibilità formale di caratterizzare a regime
permanente sia i carichi sia i generatori (escluso quello di saldo) con opportune
ammettenze lineari derivate, ciascuna delle quali, sottoposta a tensione, assorbe o eroga (a
seconda dei casi) potenza complessa; in tal modo il sistema "inerte" (costituito dalla rete e
dalle suddette ammettenze derivate), una volta "eccitato" con un dato fasore tensione
applicato nel nodo di saldo, diventa sede di potenze assorbite (nei nodi di carico) o di
potenze immesse (nei nodi di generazione). Con procedimento iterativo nel cui ambito si
analizza con criterio semplice ma rigoroso la sensibilità del sistema, si eseguono poi
gradualmente le opportune correzioni delle ammettenze stesse fino a convergere sui
valori imposti per i moduli delle tensioni e per le componenti delle potenze complesse
assegnate. Tra i vantaggi indubbi del metodo matriciale vanno annoverati i seguenti:
• raggiungimento di una grande accuratezza nella soluzione con residui massimi sulla
potenza attiva/reattiva che possono essere spinti fino a 10 -14 MW/Mvar;
• convergenza anche nei casi di linee con elevato rapporto r/x (casi per contro
problematici nei metodi Newton-Raphson classici) e nei casi critici prossimi al
collasso di tensione;
• il tempo di calcolo della procedura iterativa si aggira su 0,2 s per una rete a 150 nodi e
su 2,25 s per rete con 450 nodi.
Il metodo può essere esteso allo studio dei sistemi multiarea (senza far ricorso a
procedure di "diacoptica"), potendosi caratterizzare ciascuna area con "matrici
equivalenti" viste alle porte delle linee di interconnessione: ciò può essere utile per
analizzare un sistema di dimensioni rilevanti, che comporterebbe il superamento delle
capacità computazionali del PC disponibile. Tale estensione è già stata completamente
sviluppata e sarà oggetto di adeguate pubblicazioni scientifiche.
Successivamente ho voluto capire quanta approssimazione vi sia nel supporre la
rete simmetrica. Ciò ha portato a sviluppare una procedura per lo studio dei flussi di
potenza nei sistemi con struttura dissimmetrica [3], generalizzando l'approccio "alle
ammettenze" esposto in [6] e applicando le modellizzazioni "alle fasi" per i singoli
elementi e per la rete risultante.
4

I risultati di calcolo, ottenuti per alcuni esempi, mostrano non trascurabili
differenze (insorgenza di regimi a sequenze inversa ed omopolare) rispetto ai risultati
ottenibili nell'ipotesi, molto spesso adottata, di perfetta simmetria strutturale [6].
Un'applicazione molto interessante dei flussi di potenza dissimmetrici è il
collegamento di una nuova centrale di produzione alla RTN [35]: in questa situazione
risulta interessante valutare il grado di dissimmetria ante e post inserimento della nuova
centrale e costatare il benefico effetto simmetrizzante dovuto all'inserimento della
centrale stessa.
5

B. Trasmissione dell'energia elettrica e sistemi multiconduttore
[1, 2, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 31, 32, 33, 34,
36, 37, 41, 44, 45, 50, 51, 53, 54, 56, 57, 58, 59, 60, 62, 63, 64]
La mia tesi di laurea ha preso spunto da un fenomeno realmente verificatosi in
una rete in media tensione a neutro isolato (con forte predominanza di linee in cavo) in
cui una campagna di misura aveva messo in luce una consistente corrente di guasto
monofase di quinta armonica rispetto alla corrente di guasto fondamentale pur in
presenza di un modesto inquinamento armonico in tensione. Ho dimostrato che tale
evento era conseguenza di una risonanza in regime di guasto monofase e ho dedotto
teoricamente i parametri che influiscono sull'insorgere di tali condizioni di risonanza
armonica [28]. Il regime di guasto fase-terra in tale rete di distribuzione MT a neutro
isolato richiedeva di considerare oltre i dispersori di cabina l'effetto degli schermi
metallici dei cavi e di dispersori longitudinali interrati parallelamente al percorso dei cavi
stessi e mi ha quindi fornito l'occasione per lo sviluppo di un'adeguata modellizzazione
del sistema multiconduttore risultante.
Tale ricerca è stata un antesignano di tutte le successive applicazioni a sistemi
multiconduttore dissimmetrici con struttura qualsivoglia complessa.
In qualsiasi tipo di regime uno studio accurato, privo di ipotesi semplificative,
dovrebbe considerare tutti gli elettrodi presenti nel sistema. Teoricamente anche per lo
studio di una semplice linea trifase è spesso necessario considerare una struttura
multiconduttore dissimmetrica soprattutto quando non si vogliano trascurare gli
accoppiamenti con le funi di guardia poste sistematicamente a terra tramite i sostegni. La
presenza di linee di trasmissione nell'ambito di una rete elettrica rende pertanto
opportuna la modellizzazione di un sistema multiconduttore dissimmetrico (che richiede,
fra l'altro, una coerente modellizzazione "alle fasi" anche degli elementi d'impianto come
generatori e trasformatori a struttura di per sé simmetrica).
Tale metodologia è stata applicata ad una molteplicità di altri sistemi
multiconduttore:
1) Sistema di trazione ferroviaria ad alta velocità 2×25 kV, 50 Hz
Un caso tipico di sistema multiconduttore ad elevata dissimmetria strutturale è
quello costituito da una linea di trazione ferroviaria ad alta velocità 2×25 kV, 50
Hz (con 14 conduttori a sviluppo longitudinale di 150÷200 km, mutuamente
accoppiati fra loro e con il terreno) e dalla corrispondente linea trifase a 132 kV
che (a partire dall'allacciamento alla rete di trasmissione a 380 kV) provvede
all'alimentazione monofase delle diverse stazioni 132 kV/25 kV dislocate lungo
lo sviluppo della linea di trazione stessa. La metodologia multiconduttore
consente di considerare facilmente anche le interferenze elettromagnetiche che si
sviluppano, per parallelismi più o meno spinti, su altri conduttori passivi (ad es.
tubazioni metalliche, linee di telecomunicazione) [1, 27]. Tramite gli algoritmi
matriciali risulta possibile studiare il comportamento particolareggiato di ciascuna
delle 8 tratte (di 24 km) che compongono la intera linea di 192 km, le interazioni
fra tratte contigue e quelle con la rete AT senza far ricorso a criteri di
sovrapposizione degli effetti e all'impiego delle componenti simmetriche sia nelle
diverse condizioni di normale esercizio sia in occasione di corto circuiti (ad es.
tra una linea di contatto e binario).
2) Linee di trasmissione isolate in gas (Gas Insulated Transimission Lines)
Gli elettrodotti blindati costituiscono tipici sistemi multiconduttore a parametri
distribuiti e, generalmente, a struttura non simmetrica: il sistema GIL è
6

composto di sei conduttori paralleli tra loro e rispetto al terreno. Per quanto
riguarda questa tecnologia innovativa ho approfondito gli aspetti riguardanti:
1) Ripartizione delle correnti nelle fasi e negli involucri, prestazioni e
campo elettromagnetico esterno [2, 29, 32, 46];
2) Effetti di prossimità per singola [8, 34, 36] e doppia terna [10, 37];
3) Confronto tecnico economico tra linee aeree, cavi ad isolamento
estruso XLPE e GIL tenendo conto del costo di investimento, della
valorizzazione delle perdite elettriche e dell'impatto sul territorio [4, 5, 7, 23,
31, 33, 57]. Con particolare riguardo alle connessioni di nuove centrali di
produzione alla RTN, ho sviluppato un raffronto di tipo economico tra le
tre suddette tecnologie di trasmissione dell'energia elettrica [5, 7].
3) Sinergie fra infrastrutture ferroviarie-autostradali e linee di trasmissione
Ho svolto in qualità di responsabile scientifico uno studio di fattibilità
(finanziato dalla Comunità Europea nell’ambito del programma TEN-
ENERGY e guidato dal GRTN-TERNA, in qualità di project leader, e dal
gestore Tirolese TIRAG e dall’Università di Padova) per una linea di
trasmissione isolata in gas all'interno del cunicolo pilota delle future gallerie
ferroviarie (attualmente in fase di realizzazione) transalpine Italia-Austria
attraverso il passo del Brennero. Infatti tale progetto prevede due tunnel
principali (o due canne) ed un cunicolo pilota (o di prospezione) che li
precederà e servirà per indagare sulla stratigrafia delle rocce. Una volta
ultimata l’opera, il cunicolo pilota servirà da galleria di servizio: l’idea è di
utilizzarlo per installare una linea GIL in doppia terna che connetterebbe
saldamente l’Italia e l’Austria. Si tratta di un progetto altamente innovativo,
sia dal punto di vista tecnologico sia per il limitato impatto ambientale, che
potrà rappresentare un ulteriore passo avanti dell’interconnessione della rete
italiana, con ovvi vantaggi in termini di sicurezza ed economia per le
imprese e i consumatori. Lo studio di fattibilità ha individuato la capacità
ottimale di trasmissione del collegamento, anche con l’obiettivo di
razionalizzare le porzioni di rete di trasmissione italiana e austriaca
interessate dal progetto, con conseguenti vantaggi tecnici, economici ed
ambientali [9, 15, 19, 20, 41, 44, 45, 53, 58, 60].
Un altro studio di fattibilità (che ho condotto sempre come responsabile
scientifico) ha riguardato la possibilità di installare una linea HVDC bipolare
in una delle due gallerie principali ferroviarie previste per il collegamento
Lione-Torino. Si sono indagati: la compatibilità geometrica, quella
elettromagnetica, il comportamento al fuoco e quello in caso di guasto [63].
Facendo tesoro dall'eredità di queste ricerche pregresse si sono sviluppate
delle procedure multicriterio per stabilire quale tecnologia (alternata o
continua, aerea o interrata) sia migliore dal punto di vista tecnicoeconomico
e da quello dell'impatto sul territorio [56, 64].
4) Cavi isolati in XLPE per l'altissima tensione
La liberalizzazione del settore elettrico e la crescente sensibilità verso i temi
ambientali inducono a considerare soluzioni alternative alle linee di
trasmissione aeree. Conseguentemente nei futuri scenari della rete nazionale
si porrà una sempre maggiore attenzione agli elettrodotti installabili nel
sottosuolo. Le connessioni di nuove centrali di produzione potranno essere,
date le modeste lunghezze, realizzate prevalentemente con linee in cavo;
l'isolamento in XLPE per i cavi AAT in corrente alternata sembra davvero
promettente per nuovi collegamenti con ridotto impatto sul territorio
(nell'attraversamento di aree fortemente antropizzate). Nel futuro
l'incidenza (attualmente 1 %) dei collegamenti in cavo AT/AAT nella rete
di trasmissione nazionale potrebbe diventare molto più alta. Perciò come
membro della comunità accademica ho avvertito la necessità di fornire ai
7

gestori di rete, dati i rilevanti costi d'investimento dei collegamenti in cavo,
semplici, ma precisi strumenti tecnici per valutare le massime prestazioni di
esercizio [16, 18, 51] compatibilmente con un'elevata durata di vita. Nelle
memorie [16, 18, 51] vengono esposte procedure di analisi (per collegamenti
trifase in corrente alternata realizzati con cavi AAT) fondate sulle classiche
equazioni di trasmissione alle funzioni iperboliche, ma organizzate in modo
da individuare tutti i regimi equilibrati compatibili con i vincoli posti dalla
portata (o con dicitura anglosassone ampacity), dai livelli di tensione e dalle
lunghezze previste per i cavi stessi; le procedure conducono a efficienti e
significative rappresentazioni grafiche delle prestazioni ottenibili (espresse
dalle potenze complesse conseguibili nell'ambito dei quattro quadranti): tali
grafici, denominati "capability chart", costituiscono strumenti indispensabili
per compendiare simultaneamente tutti i regimi ammissibili in un
collegamento di lunghezza prefissata, e formano una valida guida per
confrontare le diverse prestazioni; le capability chart sono di agevole
costruzione per qualsiasi tipo di linea riconducibile a parametri
uniformemente distribuiti e si rivelano pertanto assai utili per condurre
confronti immediati tra le diverse prestazioni realizzabili nei cavi o in altri
tipi di elettrodotti.
Tali curve sono state applicate anche alle linee miste [22, 24, 59].
Inoltre nel prossimo futuro, per sostenere lo sviluppo della rete di
trasmissione nazionale, si porrà sempre maggiore attenzione all'analisi
economica comparata tra tecnologie di trasmissione disponibili e innovative.
Le scelte progettuali dovranno essere necessariamente coerenti con le
esigenze di sicurezza, affidabilità, gestione, contenimento dei costi di
trasmissione e congestione, tenendo altresì presente il valore dell'energia non
fornita in uno scenario economico del settore che ha nella rete di
trasmissione l'infrastruttura fondamentale per l'incontro efficiente della
domanda e dell'offerta. Nelle memorie [17, 50, 57], l'analisi comparata tra
cavi in corrente alternata con isolamento estruso in XLPE e linee aeree viene
estesa dai costi di investimento ai costi globali che tengono anche in
considerazione gli oneri sul territorio, quelli delle perdite di energia, i costi di
esercizio e manutenzione (O&M) e quelli imputabili alla presenza della
compensazione reattiva derivata.
Infine ho sviluppato delle procedure multiconduttore [26, 62] per l'analisi del
regime elettrico (e di corto circuito) di linee in cavo strutturalmente
dissimmetriche con qualsiasi modalità di messa a terra degli schermi (crossbonding,
single-point bonding, solid bonding o combinazioni di queste)
considerando l’eventuale presenza di conduttori passivi (interferiti) o
l’armatura di un eventuale tunnel. Tramite queste procedure matriciali è
possibile:
o calcolare la ripartizione delle correnti in ogni conduttore del sistema
multiconduttore;
o valutare gli andamenti di tensione e corrente lungo tutto il cavo in
ogni punto del sistema;
o considerare la corrente dispersa nel terreno a regime e in corto
circuito (senza far ricorso alla teoria delle componenti simmetriche).
5) Linee aeree in alta e altissima tensione con una o più funi di guardia [11]
8

Al fine di alimentare delle lampade a scarica installate nella sommità dei
tralicci per segnalarne la presenza, si può opportunamente utilizzare
l'isolamento delle funi di guardia di linee aeree in alta e altissima tensione.
La memoria [11] descrive una procedura matriciale semplificata che
consente sia di computare le tensioni indotte capacitivamente sia di
determinare il circuito equivalente che alimenta i carichi non lineari
rappresentati dalle lampade a scarica. Per di più, un'elegante procedura
analitica consente di determinare la forma d'onda della corrente di
conduzione e la potenza media fornita alle lampade. I risultati analitici sono
stati confrontati con le risultanze sperimentali approntate in laboratorio
offrendo un ottimo accordo.
9

C. Calcolo del campo magnetico generato da elettrodotti [42, 43, 46]
L'unità di Padova è attiva da diversi anni su questo fronte di ricerca, anche a
seguito dell'emanazione dell'ormai famosa L.R.Veneto n 27 che, per prima, in Italia ha
fissato limiti estremamente restrittivi per l'esposizione a campi elettrico e magnetico a
frequenza industriale.
Sono stati creati, e sono tuttora oggetto di ricerca e sviluppo, gli strumenti di
calcolo necessari per la valutazione del campo magnetico generato da sistemi di
conduttori sia in configurazioni semplici (linee in cavo, singole campate di linee aeree),
dove è sufficiente un approccio bidimensionale, che complesse (linee con campate ad
angolo, intersezioni di linee diverse, condotte blindate e impianti di sottostazioni) dove è
necessario un calcolo tridimensionale. Il calcolo tiene conto di tutti i conduttori presenti
(funi di guardia per linee aeree, schermi per condutture in cavo e involucri per gli
elettrodotti blindati) di cui si è calcolata la ripartizione delle correnti con l'utilizzo degli
algoritmi matriciali multiconduttore.
Per far fronte alle continue e crescenti richieste, è stata svolta un'intensa attività
di modellizzazione e valutazione dei livelli di campo elettrico e magnetico sul territorio, in
collaborazione con Amministrazioni Pubbliche e Aziende Elettriche, oltre ad attività
divulgativa.
In particolare ho dapprima sviluppato delle procedure che consentono il calcolo
del campo magnetico in corrispondenza di incroci di linee [42]: per tali configurazioni ho
ideato una procedura che determina, combinando il modello tridimensionale con un
semplice set di misure su sito scelto opportunamente, lo sfasamento angolare tra due
terne indipendenti di corrente [43].
Infine ho anche calcolato l'impatto magnetico degli elettrodotti blindati installati
in galleria all'interno e all'esterno della stessa considerando anche gli effetti di prossimità
nelle correnti indotte negli involucri [46].
10

D. Dinamica sistemi elettrici di potenza: la linearizzazione della dinamica elettromeccanica nei sistemi a
molte macchine [30, 38]
L'analisi linearizzata (nell'intorno di un dato regime) dei fenomeni
elettromeccanici in sistemi con molte macchine è un criterio, diffusamente trattato nella
letteratura tecnica, utile per mettere in luce gli smorzamenti più o meno efficaci
determinati dalle diverse azioni regolanti, dai parametri delle macchine e della rete di
interconnessione.
A tal riguardo ho studiato dapprima la modellizzazione della matrice di
trasferimento di un sistema regolato con molte macchine; sono passato poi alla
costruzione della corrispondente matrice di stato i cui autovalori (ricavabili agevolmente
con codici di calcolo oggi disponibili) qualificano i modi di evoluzione dei fenomeni
transitori in occasione di piccole perturbazioni [30].
Inoltre ho proceduto al calcolo della matrice B e alla conseguente risposta nel
dominio del tempo tramite un algoritmo che utilizza la definizione di esponenziale di una
matrice. Si reputa (sulla scorta della bibliografia consultata) che lo sviluppo costituisca un
apporto apprezzabile per la sistematicità della metodologia e che la procedura
dell'esponenziale di matrice applicata ai sistemi elettrici di potenza presenti aspetti di
originalità [38].
11

E. Distribuzione dell'energia elettrica: produzione distribuita [21, 39, 40, 48, 52, 55, 61]
Nell'ambito delle problematiche inerenti la produzione distribuita ho indagato in
modo particolare le protezioni di interfaccia e il fenomeno dell'isola indesiderata. Infatti
al fine di evitare che un autoproduttore alimenti in isola una porzione della rete pubblica
dopo l'apertura dell'interruttore posto alla partenza della linea di media tensione,
attualmente per generatori superiori ad 1 MW l'ENEL utilizza in alcuni casi come
rincalzo alla DV 601 un dispositivo di telescatto. L’intervento di tale dispositivo risulta
decisivo in particolare quando all'apertura dell'interruttore di media tensione non si
presenta nell’isola formatasi uno squilibrio di potenza (e quindi una variazione di
frequenza) tra le due situazioni ante e post apertura. In tal caso nessuna protezione
comanderebbe l'apertura dell'interruttore di interfaccia lasciando il generatore sostenere la
tensione in rete e alla successiva chiusura dell'interruttore di linea il parallelo forzato
potrebbe produrre danni al motore primo del generatore (rottura dell'albero).
Nella prospettiva di una sensibile diffusione della Generazione Dispersa
connessa alla rete MT, in alternativa al telescatto di tipo telefonico, di per sé
oggettivamente oneroso, si è pensato di utilizzare le onde convogliate, installando un
trasmettitore di segnale in alta frequenza sulle sbarre di media tensione della Cabina
Primaria (una sorta di "segnale di guardia"), e dotare di un dispositivo di ricezione la
Cabina Secondaria che connette il generatore. In caso di apertura della linea MT che
sottende il generatore distribuito verrebbe a mancare la portante al dispositivo in
ricezione fornendo così un evento che potrebbe comandare l'apertura dell'interruttore di
interfaccia evitando il funzionamento in isola del generatore. Per verificare in prima
approssimazione la fattibilità di una siffatta protezione, è stato messo a punto un codice
di calcolo in grado di analizzare i sistemi multiconduttore dissimmetrici in alta frequenza
con opportuna modellizzazione delle linee aeree e condutture in cavo. Parallelamente, in
collaborazione con l'ENEL Distribuzione e con la società SELTA S.p.A., è stata avviata
una campagna di misure su linee MT della rete di distribuzione del Veneto. Nel corso di
tali rilievi si è provveduto a caratterizzare le linee in esame alle varie frequenze tramite
l'utilizzo di voltmetri selettivi. La caratterizzazione di linea e le varie attenuazioni misurate
in sito sono state verificate puntualmente dal codice di calcolo fornendo, a dispetto della
notevole complessità intrinseca alle alte frequenze, un'ottima concordanza [21, 39, 40, 48,
52, 55, 61]. Gli sviluppi futuri di questo filone porteranno alla messa a punto, in
collaborazione con la società SELTA S.p.A., di un prototipo di protezione anti-islanding.
12

F. Analisi teoriche e sperimentali simulanti la caduta di conduttori elettrici aerei su funi funiviarie
sottopassanti [12, 13, 14, 47]
La grande estensione sul territorio della rete elettrica di trasmissione nazionale (RTN)
costituita principalmente da linee aeree comporta un gran numero d'intersezioni dei
tracciati delle linee stesse con quelli di altre opere ad es. strade, linee ferroviarie, impianti
funiviari, canali e corsi d'acqua. Per il territorio italiano, le prescrizioni di legge
concernenti tali casi (definiti "attraversamenti") sono date nell'ambito del regolamento di
esecuzione per le linee aeree esterne i e riguardano (a seconda della tensione nominale
d'esercizio) criteri costruttivi, distanze da rispettare, verifiche meccaniche da calcolare
(per i conduttori, gli isolatori e i sostegni) ai fini di conseguire determinati gradi di
sicurezza in corrispondenza di circostanziate situazioni ambientali particolarmente
onerose e cautelative. Nelle memorie [12, 13, 14, 47] si focalizza l'attenzione sui
"sovrappassi" di linee elettriche aeree su impianti a fune per valutare le sollecitazioni
termiche dovute a elevate correnti di un possibile corto circuito provocato dalla caduta o
dall'abbassamento accidentale di un conduttore elettrico sulla fune funiviaria e i
conseguenti danni alla stessa. Tale studio è stato promosso e finanziato dalla Provincia
Autonoma di Trento e dalla Regione Autonoma Valle d'Aosta, e affidato all'Università di
Padova (Dipartimento di Ingegneria Elettrica con Responsabile Scientifico io stesso) che ne
ha curato l'esecuzione comprendente:
1. classificazione e analisi degli eventi temuti;
2. calcolo delle entità e durate di possibili correnti di corto circuito;
3. valutazione dei parametri fondamentali e significativi da adottare nelle indagini
sperimentali;
4. coordinamento delle indagini sperimentali (prove, con elevate correnti su funi
per funivie di diversi tipi, eseguite dal Laboratorio SVEPPI ii) e delle verifiche
meccaniche a rottura sulle funi stesse (eseguite dal Laboratorio Tecnologico
LA.T.I.F iii).
Anche se gli eventi temuti rientrano in una fascia di probabilità estremamente ridotta
(considerate le cautelative prescrizioni di legge previste dal citato regolamento per
l'esecuzione delle linee aeree), i risultati dello studio assumono un ruolo significativo
perché portano alla luce insospettati fenomeni poco appariscenti ma di decisiva
importanza per il grado di sicurezza meccanica degli impianti a fune.
Le memorie hanno cercato di valutare l'effetto di danneggiamento della fune per il
sovrariscaldamento provocato dal corto circuito conduttore-fune non essendosi reperita
nella letteratura tecnica alcuna valutazione scientifica a riguardo. In particolare dalla
sperimentazione si attendevano precise risposte in ordine al pericolo di collasso
dell'impianto con conseguenze catastrofiche.
I risultati emersi presso il laboratorio LA.T.I.F. dimostrano che gli eventi elettrici
riprodotti in sede sperimentale (aventi peraltro probabilità di accadimento alquanto
bassa) comportano sempre un danneggiamento grave della fune interessata dalla
sovracorrente e, pur escludendo il temuto effetto catastrofico, richiedono in ogni caso la
pronta sostituzione della fune stessa per la ripresa del regolare servizio. Considerata la
mancanza totale di riferimenti in letteratura tecnica, tale studio può essere considerato un
primo importante contributo verso la comprensione dei fenomeni elettro-termici che si
i Regolamento di esecuzione della legge 28 giugno 1986, n.339, con Decreto Ministeriale 21 marzo 1988, sul Supplemento della Gazzetta
Ufficiale n.79 del 5 aprile 1988.
ii Laboratorio SVEPPI Nuova Magrini Galileo - Scorzé (VE)
iii Laboratorio Tecnologico Impianti a Fune LA.T.I.F. - Provincia Autonoma di Trento
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instaurano all'atto del corto circuito tra corda aerea sovrappassante e fune portante
funiviaria.
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G. Certificati bianchi e risparmio energetico [49]
Nella presentazione [49] ho relazionato intorno ai titoli di efficienza energetica (TEE) o
certificati bianchi e al ruolo del risparmio energetico evidenziando i seguenti aspetti:
I tre tipi di certificato: riduzione di consumi di energia elettrica, di gas naturale e
di altri combustibili fossili;
Strumenti di efficienza energetica: rifasamento; motori elettrici e loro
applicazioni; sistemi per l'illuminazione; electricity leaking; riduzione consumi
per condizionamento; microgenerazione; apparecchi ad alta efficienza;
Quantificazione dei risparmi energetici per mezzo di metodi standardizzati,
analitici e a consuntivo;
Le ESCO e la figura dell'energy manager.
Ho sviluppato poi in particolare un esempio di strumento di efficienza energetica
concernente il rifasamento negli impianti elettrici industriali evidenziandone gli aspetti
teorici, quelli tariffari e le tipologie di rifasamento.
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2) ATTIVITÀ DIDATTICA
• Dal 1996 ho svolto alcune lezioni su argomenti specifici di approfondimento nel
corso di "Sistemi elettrici per i trasporti" (modulo di corso integrato),
indirizzato agli allievi ingegneri elettrici del V anno, sul sistema 2x25 kV adottato
in Italia per le linee ferroviarie ad alta velocità.
• Per tutto l'anno 2001, 2003 e 2008 sono stato nominato membro aggregato per
gli esami di stato per l'abilitazione alla professione di ingegnere.
• Dal secondo semestre dell'anno accademico 2001-2002 sino all'a.a. 2004/2005
ho tenuto un ciclo di lezioni di 12 ore per il corso di "Automazione e Impianti
Elettrici Industriali" tenuto dal prof. Silverio Bolognani nella Facoltà di
Ingegneria Gestionale dell'Università di Padova (sede Vicenza). Nei mio ciclo di
lezioni ho offerto una preparazione di base nel vasto ambito dei sistemi elettrici
di potenza.
• Dal secondo semestre dell'anno accademico 2001/2002 sino all'a.a. 2003/2004
ho tenuto un ciclo di dodici lezioni (24 ore) nel corso di "Impianti Elettrici
Industriali" tenuto dal prof. Lorenzo Fellin per gli allievi ingegneri elettrici
dell'Università di Padova. Ho svolto anche attività di esercitatore sviluppando
progetti esemplificativi concernenti il dimensionamenti di reti trifase MT
diramate a neutro isolato tramite matrici primitiva e di incidenza e relativa
matrice alle ammettenze nodali. In questo ambito ho anche sviluppato
un'efficace procedura per le prove scritte di esame utilizzando un codice di
calcolo per la verifica rapida dei risultati.
• Nell'anno accademico 2003/2004 sono stato docente dell'insegnamento di
IMPIANTI ELETTRICI per il Corso di Laurea Triennale in Ingegneria
ENERGETICA. L'insegnamento si sviluppa in 54 ore e copre gli argomenti
classici della disciplina degli impianti elettrici.
• Dal primo semestre dell'anno accademico 2004/2005 sono docente
dell'insegnamento di "Impianti elettrici 2" per il Corso di Laurea Triennale in
Ingegneria Elettrotecnica. L'insegnamento si sviluppa in 54 ore e riguarda
argomenti di approfondimento e di secondo livello della disciplina di impianti
elettrici.
• Dal terzo trimestre dell'anno accademico 2005/2006 sono docente
dell'insegnamento di "Impianti elettrici di bordo" per il Corso di Laurea
Triennale in Ingegneria Aerospaziale. L'insegnamento si sviluppa in 54 ore e
copre gli argomenti della disciplina di impianti elettrici nelle applicazioni
aeronautiche e spaziali.
• Ho fornito assistenza a studenti nello svolgimento di tesi di laurea nel campo dei
Sistemi elettrici per l'energia, fungendo da relatore e correlatore di 50 tesi
(vecchio e nuovo ordinamento triennale e specialistica).
• Dal 1996 ho tenuto seminari, lezioni specifiche ad Associazioni, Enti e agli
Ordini degli Ingegneri;
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3) PREMI E RICONOSCIMENTI RICEVUTI
Dal 22 agosto al 3 Settembre del 1994 sono stato selezionato sulla base di criteri di
merito universitario per partecipare ad uno stage presso ENEL S.p.A. Lo stage mi ha
fornito la possibilità di approfondire aspetti tecnici e di organizzazione aziendale
concernenti la realtà ENEL (TITOLO ).
L'attività di ricerca sviluppata nell'ambito della trasmissione dell'energia elettrica ha
sortito la mia nomina in tre gruppi di lavoro internazionali del International Council on
Large Electric Systems (con acronimo francese CIGRÉ) e dell'IEEE; nella fattispecie
sono stato nominato:
MEMBER del gruppo CIGRÉ WG B1.08 "Cable systems in multipurpose or
shared structures". Il gruppo produrrà una Brochure di cui verrà data
comunicazione con una memoria nella rivista ELECTRA;
SECRETARY del CIGRÉ Joint Working Group B3-B1.09 "Application of
Long High Capacity Gas-Insulated Lines in Structures". Il gruppo produrrà una
Brochure di cui verrà data comunicazione con una memoria nella rivista
ELECTRA;
MEMBER di IEEE PES Substations Committee. In particolare partecipo ai
lavori di :
K0 GIS Subcommittee;
K2 TF1 Tutorial on GIS/GIL/SF6;
K3 TF1 "GIL Application Guide". Nel 2008 è prevista la
pubblicazione di questa guida IEEE che dovrebbe
diventare un riferimento per le installazioni di
elettrodotti blindati.
Il sottoscritto dichiara inoltre di essere informato, ai sensi e per gli effetti di cui all’art. 13
del D. Leg.vo 30.6.2003, n.196, che i dati personali raccolti sono trattati dall’Università
degli Studi di Genova ai sensi dei Regolamenti in materia, di cui ai DD.R.R. nn. 198
dell'11.7.2001 e 165 del 12.4.2006.
PADOVA, 17/07/2008 Il dichiarante
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