This thesis presents a data integration and geospatial visualization framework for reliability analysis of the Italian National Transmission Grid. It links Terna’s facility registers with outage records by resolving heterogeneous identifiers and enriching line endpoints with geographic coordinates. The workflow includes structured text normalization, voltage- and area-based candidate filtering, two‑pass fuzzy matching, a fallback dictionary for missing user codes, and geospatial validation against physical line lengths. The resulting standardized dataset enables spatially explicit RAMS metrics, including length‑normalized Severity Factor, and supports interactive mapping of vulnerabilities. Empirical results show substantial gains in matched assets and reveal regional patterns that differ from raw failure counts, with high‑frequency outages concentrated in southern regions and pronounced high‑impact anomalies in specific northern areas. The study demonstrates that integrating logical outage data with physical topology provides more actionable insights for grid resilience assessment and maintenance planning.

Questa tesi presenta un framework di integrazione dati e visualizzazione geospaziale per l'analisi dell'affidabilità della Rete di Trasmissione Nazionale italiana. Collega i registri degli impianti di Terna con i record di interruzione risolvendo identificatori eterogenei e arricchendo gli endpoint di linea con coordinate geografiche. Il flusso di lavoro include la normalizzazione del testo strutturato, il filtraggio dei candidati basato sulla tensione e sull'area, il fuzzy matching a due passaggi, un dizionario di fallback per i codici utente mancanti e la convalida geospaziale rispetto alle lunghezze fisiche delle linee. Il set di dati standardizzato risultante consente metriche RAMS spazialmente esplicite, incluso il fattore di severità normalizzato per lunghezza, e supporta la mappatura interattiva delle vulnerabilità. I ​​risultati empirici mostrano guadagni sostanziali negli asset abbinati e rivelano modelli regionali che differiscono dai conteggi grezzi dei guasti, con interruzioni ad alta frequenza concentrate nelle regioni meridionali e anomalie pronunciate ad alto impatto in specifiche aree settentrionali. Lo studio dimostra che l'integrazione dei dati logici sulle interruzioni con la topologia fisica fornisce informazioni più fruibili per la valutazione della resilienza della rete e la pianificazione della manutenzione.

Geospatial mapping and visualization for reliability analysis of the italian transmission grid

Xuan, Yang
2025/2026

Abstract

This thesis presents a data integration and geospatial visualization framework for reliability analysis of the Italian National Transmission Grid. It links Terna’s facility registers with outage records by resolving heterogeneous identifiers and enriching line endpoints with geographic coordinates. The workflow includes structured text normalization, voltage- and area-based candidate filtering, two‑pass fuzzy matching, a fallback dictionary for missing user codes, and geospatial validation against physical line lengths. The resulting standardized dataset enables spatially explicit RAMS metrics, including length‑normalized Severity Factor, and supports interactive mapping of vulnerabilities. Empirical results show substantial gains in matched assets and reveal regional patterns that differ from raw failure counts, with high‑frequency outages concentrated in southern regions and pronounced high‑impact anomalies in specific northern areas. The study demonstrates that integrating logical outage data with physical topology provides more actionable insights for grid resilience assessment and maintenance planning.
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
26-mar-2026
2025/2026
Questa tesi presenta un framework di integrazione dati e visualizzazione geospaziale per l'analisi dell'affidabilità della Rete di Trasmissione Nazionale italiana. Collega i registri degli impianti di Terna con i record di interruzione risolvendo identificatori eterogenei e arricchendo gli endpoint di linea con coordinate geografiche. Il flusso di lavoro include la normalizzazione del testo strutturato, il filtraggio dei candidati basato sulla tensione e sull'area, il fuzzy matching a due passaggi, un dizionario di fallback per i codici utente mancanti e la convalida geospaziale rispetto alle lunghezze fisiche delle linee. Il set di dati standardizzato risultante consente metriche RAMS spazialmente esplicite, incluso il fattore di severità normalizzato per lunghezza, e supporta la mappatura interattiva delle vulnerabilità. I ​​risultati empirici mostrano guadagni sostanziali negli asset abbinati e rivelano modelli regionali che differiscono dai conteggi grezzi dei guasti, con interruzioni ad alta frequenza concentrate nelle regioni meridionali e anomalie pronunciate ad alto impatto in specifiche aree settentrionali. Lo studio dimostra che l'integrazione dei dati logici sulle interruzioni con la topologia fisica fornisce informazioni più fruibili per la valutazione della resilienza della rete e la pianificazione della manutenzione.
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