L’Unità Operativa NICES Lab si occupa sviluppa attività di ricerca e di consulenza scientifica specialistica nei seguenti ambiti:

•    Smart Grids & Sustainable Microgrids, con focus su: - sviluppo di piattaforme di gestione energetica per applicazioni a livello di edificio e di distretto urbano; - algoritmi di "day-ahead scheduling" per l'ottimizzazione della produzione e del consumo; - sviluppo di sistemi di supporto alle decisioni per la pianificazione urbana sostenibile; - sistemi di gestione integrata BMS – EMS per applicazioni Smart City - applicazioni di tecniche di controllo non lineare avanzate  per il controllo primario e secondario di microreti in configurazione isolata; - sviluppo di modelli di simulazione dinamica di impianti di generazione elettrica e/o termica installati in microreti.

•    Comunità energetiche e mercati dell’energia, nello specifico: - dimensionamento ottimale di sistemi poligenerativi elettrici e termici dotati anche di sistemi di accumulo a servizio di comunità energetiche; - analisi di business plan; - sistemi di generazione distribuita all’interno delle UVAM (Unità Virtuali Abilitate Miste); - valutazione del LCOE (Levelized Cost of Electricity) di sistemi energetici complessi.

•    Integrazione dell'energia proveniente da fonti rinnovabili nelle reti elettriche di distribuzione, con particolare riferimento a: - applicazione di tecniche di controllo non lineare e di algoritmi di ottimizzazione a unità generatrici fotovoltaiche ed eoliche per la fornitura di servizi ancillari e per il miglioramento dell'efficienza energetica e della qualità del servizio; - sviluppo di specifiche funzionali di controllori di impianto per generazione rinnovabile di grande taglia collegata alle reti di media o alta tensione; - sistemi combinati sorgente rinnovabile – unità di accumulo - sviluppo di piattaforme di controllo avanzate per il supporto di frequenza da unità di produzione sotto convertitore.

•    Sistemi di mobilità elettrica nelle reti elettriche del futuro, con focus su: - impatto delle infrastrutture di ricarica sulle reti elettriche di distribuzione; - smart charging di veicoli elettrici; - impiego delle tecnologie V2G (Vehicle-to-grid) e V2B (Vehicle to building); - modelli di calcolo dei consumi su strada dei veicoli elettrici.

•    Compatibilità elettromagnetica nei sistemi elettrici di potenza, in particolare per ciò che concerne: - modellistica delle linee di trasmissione e analisi dei transitori elettromagnetici indotti sulle stesse da fenomeni di fulminazione; - applicazione di tecniche di analisi statistica avanzata per la valutazione della “Lightning Performance” di un sistema di linee di trasmissione - definizione di algoritmi per la progettazione ottimizzata dei sistemi di protezione da fulminazione -Valutazione degli effetti di fulmoinazione su strutture “alte”, in particolare turbine eoliche -Utilizzo di strategie di pattern recognition per nowcasting di eventi di fulminazione allo scopo di prevedere eventi meteorologici estremi (in collaborazione con il Prof. Gabriele Moser)– Utilizzo di tecniche di regolarizzazione per la stima della corrente di fulmine a partire dai campi misurati (in collaborazione con il gruppo di ricerca coordinato dal Prof. Andrea Randazzo).

•    Protezione delle infrastrutture elettriche da minacce cyber. Sviluppo di Algoritmi di rilevamento delle anomalie nei Sistemi di Controllo Industriale e Infrastrutture Critiche, anche in vista del futuro 5G – Area OT – SCADA, con particolare riferimento allo studio di Cyber Physical Attack in Smart Grids and Distributed Energy e della correlazione di eventi da domini diversi, come accessi fisici e virtuali, presenza fisica e virtuale, dominio fisico e cyber. Attività svolta in collaborazione con il Prof. Mario Marchese.

Referente: Renato Procopio