în mijlocul unei pandemii globale și a unui val de căldură în vestul Statelor Unite, California a experimentat două zile consecutive de întreruperi în acest weekend trecut.aceste întreruperi de curent sunt cu adevărat istorice, dar nu din motive obișnuite. Nu sunt istorice pentru că au afectat un număr mare de oameni și nici pentru că au durat foarte mult timp., Dimpotrivă, aceste întreruperi au fost relativ bine conținute, afectând doar sute de mii de californieni doar ore la un moment dat.

În schimb, penele de curent recente din California sunt istorice din cauza cauzei lor: puterea s-a stins pentru că pur și simplu nu era suficientă energie electrică pentru a merge în jur. Penuriile de aprovizionare cu energie electrică ca aceasta sunt extrem de rare; ultima dată când acest lucru sa întâmplat în California a fost în urmă cu aproape două decenii. Aproape întotdeauna, întreruperile de energie se datorează altor cauze.,există mai multe etape implicate în furnizarea de energie electrică pentru clienți, și o pană de curent poate fi cauzată la orice pas de-a lungul drum. În primul rând, centralele electrice generează energie electrică. Apoi liniile de transmisie de înaltă tensiune mișcă acea energie electrică pe distanțe lungi. În cele din urmă, ultima etapă a călătoriei se întâmplă în rețeaua de distribuție, care livrează energie electrică clienților.,întreruperile de curent se pot produce din cauza unor defecțiuni în orice moment al procesului: defecțiunile de distribuție, defecțiunile de transmisie sau generarea insuficientă de energie electrică pot duce la întreruperi de curent. Mai recent, a apărut un nou tip de întrerupere a alimentării – cauzată de companiile de energie electrică care închid intenționat porțiuni din rețeaua de transport sau distribuție pentru a reduce riscul declanșării unor rezultate și mai catastrofale.

să săpăm.,

O pană de curent poate fi cauzată de o defecțiune la orice pas în procesul de furnizare a energiei electrice. O lipsă de generație (ilustrată în verde și roșu), o defecțiune a sistemului de transmisie (ilustrată în albastru închis) sau o defecțiune a sistemului de distribuție (ilustrată în negru) poate duce la întreruperi de curent.
Notă: Microgrilele (ilustrate în portocaliu) pot ajuta la protejarea împotriva întreruperilor de curent, în special atunci când sistemul de transmisie sau distribuție eșuează sau este oprit intenționat.

1., Eșecurile de distribuție

eșecurile de distribuție sunt cel mai frecvent tip de întrerupere a alimentării, dar afectează de obicei o zonă relativ mică. Acest tip de eșec se poate întâmpla din cauza mai multe cauze – vreme furtunoasă care suflă o ramură de copac pe o linie de curent, un aventuros veveriță merge în părți de un post de transformare în cazul în care nu veveriță a mers înainte (și a trăit pentru a spune povestea), o masina crashing într-un stâlp de electricitate, un metalice balon care a scăpat de strânsoarea de proprietarul său și a atins o linie de curent, lista poate continua.,

muncitori repara un doborât linia de alimentare din sistemul de distribuție, chiar lângă casa mea.întreruperile sistemului de distribuție au de obicei un impact limitat, afectând doar câteva blocuri sau un cartier. Dar, uneori, aceste întreruperi afectează orașe întregi și, uneori, pentru perioade lungi de timp. În timp ce clientul mediu de energie electrică din SUA se confruntă cu aproximativ 1.3 întreruperi și patru ore fără energie electrică în fiecare an, întreruperile cauzate de vremea severă pot dura mult mai mult., De exemplu, aproximativ 100.000 de clienți din Florida electricity au rămas fără energie electrică timp de peste o săptămână când uraganul Irma a lovit statul în septembrie 2017.în comparație cu celelalte tipuri de întreruperi de curent, defecțiunile de distribuție sunt cele mai frecvente – majoritatea întreruperilor pe care le întâmpină persoana obișnuită se datorează problemelor cu sistemul de distribuție.

2. Eșecurile de transmisie

eșecurile de transmisie sunt mult mai rare decât eșecurile de distribuție, dar atunci când se întâmplă, pot avea consecințe uriașe., Multe defecțiuni ale sistemului de transmisie sunt cauzate de vreme, dar acest tip de întrerupere se poate întâmpla și din cauza defecțiunilor echipamentului, a problemelor computerului și a erorilor umane. În 2003, aproximativ 50 de milioane de oameni din nord-estul Statelor Unite au rămas fără energie electrică atunci când o linie de transmisie a intrat în contact cu o ramură de copac. Această perturbare a scăpat de sub control într-o pană masivă de curent datorată în mare parte sistemelor informatice defecte., Acesta este, desigur, un exemplu extrem, iar investigațiile care au urmat acelui incident au dus în cele din urmă la crearea de noi standarde de fiabilitate concepute pentru a preveni reapariția unor întreruperi similare.din nou, întreruperile datorate defecțiunilor de transmisie sunt relativ rare. Dar, deoarece sistemele de transmisie sunt de obicei conectate în multe state diferite și chiar în țări, defecțiunile sistemului de transmisie pot duce la întreruperi de energie pe scară largă dacă nu sunt gestionate corect.,

Transmisie erori de sistem, se întâmpla foarte rar, dar atunci cand o fac, impactul poate fi foarte mare.

3. Deficitul de aprovizionare

deficitul de aprovizionare este poate cel mai rar tip de întrerupere dintre toate. Aceste întreruperi se întâmplă atunci când pur și simplu nu există suficientă energie electrică pentru a satisface cererea. În cele mai multe părți ale țării, acest tip de întrerupere este cel mai probabil să apară în cele mai fierbinți zile de vară, când oamenii explodează aerul condiționat, iar cererea de energie electrică este la vârf., Acesta este exact ceea ce s-a întâmplat în California în ultimele zile: o undă de căldură extremă a sporit cererea de energie electrică, ducând la lipsuri de aprovizionare și întreruperi de curent. Înainte de penele de curent în acest weekend trecut, ultima dată când acest tip de întrerupere a avut loc în California a fost la începutul anilor 2000. această serie de întreruperi în anii 2000, cunoscută colectiv sub numele de criza electricității din California, a avut mai multe cauze (inclusiv manipularea pieței!), dar linia de jos este că nu a existat suficientă energie electrică pentru a menține luminile tuturor.,

penuria de Aprovizionare apar atunci când nu există suficientă energie electrică pentru a satisface cererea. Acest tip de întrerupere a alimentării este cel mai rar dintre toate.operatorii de rețea iau multe acțiuni diferite pentru a preveni întreruperile atunci când oferta este scurtă, dar când cel mai rău este cel mai rău, penele de curent sunt ultima soluție. Întreruperile de curent nu afectează pe toată lumea – operatorul rețelei alege să oprească alimentarea doar unui număr limitat de clienți, ceea ce reduce cererea de energie electrică până la niveluri gestionabile., În timp ce penuria de aprovizionare apare în orașe și state întregi, numărul persoanelor afectate de întreruperile rezultate poate varia foarte mult. De exemplu, una dintre întreruperile din timpul crizei de electricitate din California a afectat zeci de mii de oameni, în timp ce o altă întrerupere a afectat milioane de oameni.acest tip de pană de curent este rar, deoarece petrecem mult timp și efort (și bani!) încercarea de a le preveni. De fapt, standardele naționale de fiabilitate a rețelei dictează că acest tip de întrerupere ar trebui să se întâmple doar o dată la zece ani.,multe părți ale țării se străduiesc să îndeplinească acest standard „o dată la zece ani” prin programe de adecvare a resurselor. Aceste programe sunt concepute pentru a preveni întreruperile de energie din cauza lipsei de aprovizionare prin planificarea în viitor pentru a ne asigura că avem suficiente centrale electrice în rețea. În practică, deseori ajungem să depășim acest obiectiv (adică construim mai multe centrale electrice decât este necesar), ceea ce face ca acest tip de întrerupere să fie extrem de rar.

4., Întreruperile de alimentare cu siguranță publică și întreruperile planificate

întreruperile de alimentare cu siguranță publică (PSP) și întreruperile planificate sunt fie întreruperi de transmisie, fie de distribuție, dar diferența este că aceste întreruperi sunt intenționate.în cazul întreruperilor planificate, o utilitate ar putea închide anumite porțiuni ale rețelei pentru a efectua întreținerea de rutină, dar există, de obicei, redundanță încorporată în rețeaua electrică care permite utilităților să efectueze întreținerea fără a opri alimentarea.,pe de altă parte, evenimentele de închidere a puterii de siguranță publică au fost în creștere în California, unde sunt acum ultima soluție a utilităților în prevenirea incendiilor provocate de liniile de transmisie și distribuție. Pe scurt, anumite condiții meteorologice (de exemplu, vânturi puternice și umiditate scăzută) pot crește riscul ca liniile de transport și distribuție să pornească un incendiu. În loc să riște să pornească un incendiu și să fie trași la răspundere pentru catastrofa potențială care ar putea rezulta, utilitățile decid ocazional să oprească alimentarea cu energie electrică pentru a se asigura că echipamentul lor nu pornește un incendiu., Odată cu creșterea riscurilor de incendiu în vestul Statelor Unite, utilitățile din California nu sunt singurele care implementează opriri de putere preventive; de exemplu, utilitatea Nevada NV Energy a dezvoltat, de asemenea, un program de atenuare a riscurilor de incendiu cu opriri intenționate de energie.inutil să spun, oprirea intenționată a puterii pentru ceea ce poate fi prelungit perioade – în special pentru milioane de oameni pe mai multe zile – este pur și simplu inacceptabilă. Utilitățile pot (trebuie!) face mai bine.,

nu este întotdeauna atât de simplu

în realitate, întreruperile de energie nu sunt întotdeauna atât de simple – adesea au cauze multiple și nu se încadrează întotdeauna într-una din cele patru găleți de mai sus. De exemplu, unele dintre cele mai mari întreruperi din lume au fost cauzate de o combinație de generatoare care sunt offline și linii de transmisie care nu reușesc.indiferent de tipul exact de întrerupere a energiei electrice, trăim într-o lume în care electricitatea a devenit esențială pentru viața de zi cu zi, iar întreruperile sunt aproape întotdeauna o întrerupere masivă., Pentru a înrăutăți lucrurile, rețeaua noastră șovăitoare se luptă să țină pasul, întreruperile rețelei fiind în creștere în ultimele decenii. Și cu impacturi și mai devastatoare ale schimbărilor climatice (inclusiv căldura ucigașă) la orizont, această problemă se va agrava doar dacă nu acționăm acum.

ce putem face pentru a preveni întreruperile de curent?

Pentru început, ar trebui să facem investiții pentru a crește rezistența rețelei pentru a preveni în primul rând întreruperile de energie., Deoarece defecțiunile de transmisie și distribuție sunt cele mai frecvente cauze ale întreruperilor de curent, ar trebui să luăm măsuri pentru a întări infrastructura de transport și distribuție pentru a reduce riscul acestor defecțiuni. În plus, ar trebui să implementăm, de asemenea, resurse energetice distribuite și microgride care pot reduce dependența de sistemele de transport și distribuție.

resurse energetice Distribuite, cum ar fi rezidențiale solare, poate reduce dependența sistemului de transport și distribuție.,cu toate acestea, chiar și cu toate aceste măsuri de reziliență a rețelei, puterea va ieși în mod inevitabil ocazional. Iar pentru cei care nu pot merge fără electricitate (de exemplu, instalații critice și clienți care folosesc dispozitive medicale care susțin viața), trebuie să existe un plan de rezervă. Aici microgrilele pentru instalații critice și sistemele rezidențiale de stocare solar plus pot juca un rol esențial în construirea unei rețele rezistente și echitabile pentru viitor.

pe scurt, ar trebui să actualizăm grila.,

Richard O ‘ reilly/FEMA
UCS
Marca Specht
American Public Power Asociere/Unsplash
Știința în HD/Unsplash
Christine Westerback/Creative Commons

Postat în: Energie Tag-uri: distribuție, microgrids, Pene de curent, transmisie

Suport din UCS membri să lucreze ca acest lucru este posibil. Vrei să ni te alături?, Ajutați UCS să avanseze știința independentă pentru un mediu sănătos și o lume mai sigură.

Articles

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *