Strømafbrydelse

selvorganiserede criticalityEdit

Det er blevet fremført på grundlag af historiske data og computermodeller, der elnet er selvorganiserede kritiske systemer. Disse systemer udviser uundgåelige forstyrrelser i alle størrelser, op til størrelsen af hele systemet., Dette fænomen er blevet tilskrevet stadigt stigende efterspørgsel / belastning, økonomien ved at drive et elselskab og grænserne for moderne teknik. Mens blackout-frekvensen har vist sig at være reduceret ved at betjene den længere fra sit kritiske punkt, er det generelt ikke økonomisk muligt, hvilket får udbydere til at øge den gennemsnitlige belastning over tid eller opgradere mindre ofte, hvilket resulterer i, at nettet bevæger sig tættere på sit kritiske punkt. Omvendt vil et system forbi det kritiske punkt opleve for mange blackouts, der fører til systemdækkende opgraderinger, der flytter det tilbage under det kritiske punkt., Udtrykket kritisk punkt i systemet bruges her i betydningen statistisk fysik og ikke-lineær dynamik, der repræsenterer det punkt, hvor et system gennemgår en faseovergang; i dette tilfælde overgangen fra et stabilt pålideligt gitter med få cascading-fejl til et meget sporadisk upålideligt gitter med almindelige cascading-fejl. I nærheden af det kritiske punkt følger forholdet mellem blackout frekvens og størrelse en PO .er-la.distribution.

Kaskadefejl bliver meget mere almindeligt tæt på dette kritiske punkt. Po .er-la. – forholdet ses i både Historiske data og modelsystemer., Praksis med at betjene disse systemer meget tættere på deres maksimale kapacitet fører til forstørrede effekter af tilfældige, uundgåelige forstyrrelser på grund af aldring, vejr, menneskelig interaktion osv. Mens de er tæt på det kritiske punkt, har disse fejl en større effekt på de omgivende komponenter på grund af individuelle komponenter, der bærer en større belastning., Dette resulterer i, at den større belastning fra den svigtende komponent skal omfordeles i større mængder på tværs af systemet, hvilket gør det mere sandsynligt, at yderligere komponenter, der ikke direkte påvirkes af forstyrrelsen, mislykkes, antændelse af dyre og farlige kaskadefejl. Disse indledende forstyrrelser, der forårsager blackouts, er desto mere uventede og uundgåelige på grund af kraftleverandørernes handlinger for at forhindre åbenlyse forstyrrelser (skære træer, adskille linjer i blæsende områder, udskifte aldrende komponenter osv.)., Kompleksiteten af de fleste elnet ofte gør den oprindelige årsag til en blackout ekstremt svært at identificere.

andre ledere afviser systemteorier, der konkluderer, at blackouts er uundgåelige, men er enige om, at den grundlæggende drift af nettet skal ændres. Electric Po .er Research Institute mestrer brugen af smarte gitterfunktioner såsom strømstyringsenheder, der anvender avancerede sensorer til at koordinere nettet., Andre går ind for større brug af elektronisk styrede højspændings jævnstrøm (HVDC) brandbælter for at forhindre forstyrrelser fra cascading på tværs af AC linjer i et bredt område gitter.

OPA modelEdit

I 2002, forskere ved Oak Ridge National Laboratory (ORNL), Power System Engineering Research Center på University of Wisconsin (PSerc), og University of Alaska Fairbanks, der foreslås en matematisk model for adfærd af elektriske distributionssystemer. Denne model er blevet kendt som OPA-modellen, en henvisning til navnene på forfatterens institutioner., OPA er en cascading fejl model. Andre cascading fiasko modeller omfatter Manchester, skjult fiasko, kaskade, og forgrening. OPA model var kvantitativt i forhold til et komplekst netværk model af en cascading failure – Crucitti–Latora–Marchiori (CLM) model, som viser, at begge modeller giver lignende faseovergange i gennemsnit netværk skade (belastning skur/efterspørgsel i OPA, sti skader i CLM), med hensyn til transmissionskapacitet.,

afbødning af strømafbrydelse frekvensedit

virkningerne af at forsøge at afbøde cascading fejl nær det kritiske punkt på en økonomisk gennemførlig måde er ofte vist at ikke være gavnlige og ofte endda skadelige. Fire risikoreducerende metoder er blevet testet ved hjælp af OPA blackout model:

• Øge den kritiske antallet af fejl, der forårsager cascading blackouts – Vist sig at reducere hyppigheden af mindre blackouts, men stigningen, der i større strømafbrydelser.,
• Forøg den individuelle kraftlednings maksimale belastning-vist for at øge frekvensen af mindre strømafbrydelser og mindske frekvensen af større strømafbrydelser.
• kombination af stigende kritisk antal og Ma.belastning af linjer – vist at have nogen signifikant effekt på hverken størrelsen af blackout. Den resulterende mindre reduktion i hyppigheden af blackouts forventes ikke at være værd at omkostningerne ved implementeringen.
• Forøg den overskydende effekt, der er tilgængelig for nettet – vist at reducere hyppigheden af mindre blackouts, men øg frekvensen af større blackouts.,

ud over konstateringen af, at hver afbødning strategi at have en cost-benefit-forhold med hensyn til hyppigheden af små og store blackouts, det samlede antal af blackout begivenheder ikke var væsentligt reduceret på grund af nogen af de ovennævnte afhjælpningsforanstaltninger.

en kompleks netværksbaseret model til at styre store cascading fejl (blackouts) kun ved hjælp af lokale oplysninger blev foreslået af A. E. Motter.

i 2015 blev en af de løsninger, der blev foreslået for at reducere virkningen af strømafbrydelse, indført af M. S. Saleh.