Swissgrid Control Room

Digitalizzazione Innovazione

Intelligenza artificiale nella gestione della rete

Come Swissgrid ottimizza la richiesta di energia di regolazione con una soluzione IA sviluppata internamente.

Autore: Ivan Steiner


Nel centro di comando della rete l’operatore si concentra sui suoi schermi. È uno di quei giorni in cui la rete richiede tutta la sua attenzione. Il suo compito è tanto semplice da spiegare quanto impegnativo da attuare: produzione e consumo devono essere sempre in equilibrio. Solo così si può mantenere la frequenza di rete stabile a 50 Hertz. Ogni volta che l’immissione o il consumo effettivi si discostano dal programma previsionale, si verificano squilibri nel sistema elettrico. Per compensare questi squilibri, Swissgrid deve utilizzare l’energia di regolazione. Simili scostamenti possono avere varie cause, come previsioni meteorologiche o di consumo imprecise, cambiamenti a breve termine nel regime delle centrali elettriche o flussi di carico insoliti nella rete elettrica internazionale.

La sfida dell’energia di regolazione consiste nel prevedere tempestivamente l’entità dello squilibrio e nell’attivarla nel mercato più favorevole. Sebbene le specialiste e gli specialisti abbiano a disposizione tutti i dati necessari, spesso le impegnative operazioni quotidiane non lasciano il tempo di analizzarli in modo completo e tempestivo. Inoltre, la complessità in tempo reale supera la capacità di analisi umana di elaborare una decisione dai costi ottimizzati su tutta la linea. È qui che entra in gioco l’intelligenza artificiale.

Controller
L’energia di regolazione viene ora richiesta in modo completamente automatico dall’intelligenza artificiale, mentre il System Operator ha sempre una visione d’insieme della situazione della rete.

Nasce l’idea e inizia un lungo viaggio

Jacob Tran è Head of Development e ricorda i primi tempi di «Optimizer Autopilot» (il nome di questo strumento IA per la richiesta automatica di energia di regolazione): «Guardando al successo di oggi, è facile dimenticare quanto sia stato lungo il viaggio. Tutto è iniziato con diverse tesi di master che ne hanno mostrato il potenziale, ma sviluppare un prodotto a partire da una tesi di master è stata la vera sfida.» L’introduzione di una piattaforma interna per il trattamento dei dati è diventata la base di questo progetto pionieristico. Un team altamente motivato di specialisti di Technology, Market e System Operations, ha riunito competenze tecniche ed esperienza operativa.

Uno strumento che ha dovuto prima guadagnarsi la nostra fiducia

Quando il primo prototipo è stato utilizzato per la prima volta nel centro di comando della rete, il team si è chiesto: «Sono decenni che ci gestiamo l’energia di regolazione: perché una macchina dovrebbe improvvisamente essere in grado di farlo meglio?» È iniziato un dialogo aperto, in cui sono state poste anche domande scomode: perché uno strumento con un potenziale così grande non funziona nella vita quotidiana? Quali sono i veri ostacoli? E come si può ridurre in modo mirato il carico per gli specialisti?

È apparso subito chiaro che non servivano solo modifiche tecniche, ma anche soluzioni creative e organizzative. Una di queste è stata inaspettatamente efficace: poiché lo strumento era poco utilizzato, anche perché il suo uso richiedeva molto tempo, un team di stagiste e stagisti motivati ha supportato il centro di comando, contribuendo ad aumentare il tasso d’uso dell’Optimizer fino all’introduzione della soluzione automatizzata.

Sono decenni che ci gestiamo l’energia di regolazione: perché una macchina dovrebbe improvvisamente essere in grado di farlo meglio?

Il punto di svolta del progetto

In una riunione congiunta, i team coinvolti hanno deciso consapevolmente provarci e di fare un tentativo. Questo atteggiamento pragmatico e coraggioso è diventato un punto di svolta. E l’inizio di una nuova fase, come ricorda Giulio Ferraris, Project Manager Technology: «Abbiamo quindi soddisfatto tutti i requisiti per procedere con l’Optimizer. Attenzione della Direzione, forte impulso e un obiettivo comune: portare il tasso d’uso dell’Optimizer al massimo livello possibile.» In questo modo, il precedente strumento di supporto alle decisioni è diventato un Autopilot completamente automatizzato, che integra le sue raccomandazioni direttamente nei processi operativi. Quello che è successo dopo è notevole per gli standard europei: tra gennaio e maggio 2025, il team ha messo in funzione la soluzione a una velocità da record.


Cosa ottimizza l’Optimizer?

  • Richiesta automatica dell’energia di regolazione
    L’IA decide da sola quale energia di regolazione è necessaria in un dato momento e la attiva in modo completamente automatico.
  • Selezione con costi ottimizzati
    Sceglie sempre le offerte più economiche disponibili, riducendo così i costi complessivi.
  • Previsioni migliori
    L’IA riconosce tempestivamente la quantità di energia di regolazione che sarà presto necessaria.
  • Riduzione del carico di gestione del sistema
    L’IA si occupa delle mansioni di routine e il System Operator mantiene la visione d’insieme.

Si prospetta un futuro più tranquillo?

Come cambia il lavoro quotidiano degli specialisti del centro di comando della rete? Oggi l’intelligenza artificiale si occupa della richiesta automatica dell’energia di regolazione, mentre gli operatori mantengono una visione d’insieme continuando a controllare e classificare regolarmente i risultati.

Dal successo dell’uso dell’applicazione pilota, l’Optimizer viene costantemente migliorato per soddisfare i dinamici requisiti del sistema energetico. Questo continuo aumento delle prestazioni è solo l’inizio: Swissgrid amplia l’Optimizer in una famiglia di prodotti modulari come base per ulteriori fasi di automazione. L’obiettivo è estendere i guadagni in termini di efficienza a tutte le sfide rilevanti del processo per l’energia di regolazione.

Optimizer
Jakob Tran spiega l’Optimizer nell’elevator pitch (in tedesco)

Autore

Ivan Steiner
Ivan Steiner

Communication Manager


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