Vergleich der großen Stromnetzausfälle in den USA und weltweit (2)

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Anonim

Vergleich der großen Stromnetzausfälle in den USA und auf der ganzen Welt (2) - auf Foto: Ein Stromausfall im August 2003 verdunkelte New York City. Ein Bericht warnt, dass das nationale Stromnetz zerstört werden könnte, wenn nur eine Handvoll Schlüsselkraftwerke sabotiert würden.

Fortsetzung vom ersten Teil: Vergleich der großen Netzausfälle in den USA und weltweit (Teil 1)

Aufschlüsselung großer Netzausfälle nach Ursache (Forts.)

Auf der internationalen Seite wurde etwa 1/5 der Stromausfälle (9 von 44) in den Berichten nicht begründet. Ein ähnliches Problem besteht für Europa. Probleme bei " Umspannwerken " sind der zweitwichtigste Grund für internationale Regionen, während Schneestürme ein großer Grund für Europa sind.

Tabelle II - Eine Aufschlüsselung der wichtigsten Gridausfälle nach Ursache

HauptgründeUSA und KanadaEuropaInternational
Schneesturm13 schlägt fehl3 schlägt fehl3 schlägt fehl
Sommerstürme11 schlägt fehl2 schlägt fehl1 fehlgeschlagen
Hurrikan8 schlägt fehlKeinerKeiner
Starke Winde8 schlägt fehl1 fehlgeschlagen3 schlägt fehl
unbekannte3 schlägt fehl8 schlägt fehl11 schlägt fehl
Umspannwerk3 schlägt fehl2 schlägt fehl7 schlägt fehl
Übertragungsleitungsfehler3 schlägt fehl2 schlägt fehl4 schlägt fehl
Blitzschlag2 schlägt fehlKeinerKeiner
Hitzewelle2 schlägt fehl2 schlägt fehl3 schlägt fehl
Andere4 schlägt fehl7 schlägt fehl12 schlägt fehl
Gesamt:57 schlägt fehl27 schlägt fehl44 schlägt fehl

" Hitzewellen " sind eine häufige Ursache (je 3 Vorfälle für Europa und internationale Regionen), möglicherweise wegen des Stromanstiegs, der sie oft begleitet. Unfälle sind die nächsten für International, während Übertragungsleitungsausfälle für Europa und International wichtig sind.

Kaliforniens hitzige Hitzewellen- und Kraftwerkausfälle belasten das staatliche Stromnetz.

Die " andere Kategorie " von Stromnetzausfällen ist ungewöhnlich groß und enthält Einträge wie:

  1. Erdbeben,
  2. Bürstenfeuer,
  3. Überschwemmungen,
  4. Blitzeinschläge,
  5. Erdgas-Explosionen,
  6. Kriegsvorfälle,
  7. Terroranschlag,
  8. Sandstürme und
  9. Schneiden Sie die Unterseekabel als detaillierte Ursachen.

Aufschlüsselung nach Regionen der Welt

Die Aufschlüsselung nach Regionen der Welt kann sehr interessant sein. Von den 57 Ausfällen für die USA und Kanada konnten 41 als hauptsächlich die USA identifiziert werden, 14 als hauptsächlich Kanada, und zwei wurden geteilt (beide verursacht durch große Winterstürme).

Die rohen Zahlen würden darauf hinweisen, dass Kanada mehr Fehlschläge widerspiegelt als erwartet. Bezogen auf die Bevölkerung hätte Kanada während des Zeitraums weniger Ausfälle gehabt.

Sommer- und Winterstürme, kombiniert mit starken Winden und Hurrikanen, machten insgesamt 11 von 14 Kanada-Einträgen aus, während diese Wetterfragen insgesamt 21 der insgesamt 42 Vorfälle in den USA betrafen. Auf europäischer Seite gab es 27 Ausfälle, von denen das Vereinigte Königreich 14 einbrachte. Da Europa gut elektrifiziert und meist an ein gemeinsames Netz gebunden ist, ist dieses Ergebnis überraschend. Asien, das teilweise elektrifiziert ist, kam mit 26 Ausfällen an zweiter Stelle.

Australien leistete mit acht Veranstaltungen den größten Beitrag, Neuseeland und Malaysia jeweils drei .

Südamerika steuerte neun große Stromausfälle bei, wobei Brasilien mit vier den größten Beitrag leistete, gefolgt von Venezuela und Kolumbien mit jeweils zwei. Zentralamerika hatte nur drei Ausfälle, Mexiko zwei. Afrika meldete vier Ausfälle gemeldet. Dies könnte auf eine höhere Netzentwicklung in einigen Ländern zurückzuführen sein.

In einigen Ländern wie Polen, Spanien, Italien, Nigeria, der Ukraine, China und Taiwan wurde in den letzten 20 Jahren nur jeweils ein Vorfall gemeldet.

Toronto Blackout (Mega Blackout) 8. Juli 2013

6 Trends, vor denen wir stehen

Die Informationen in den beiden Tabellen (vom ersten Teil des Artikels) lassen folgende Schlüsse zu.

  1. Vorfälle von größeren Stromausfällen haben überall zugenommen, besonders in den letzten 20 Jahren. In den USA und Kanada gab es vor 1995 etwa fünf große Ausfälle pro Jahr und nach dieser Zeit etwa 16. Die Ausfälle in Europa und der internationalen Region haben sich nach 1995 mehr als verdoppelt.
  2. Stürme, Sommer wie Winter, scheinen die größten Ursachen in den USA und Kanada zu sein. In Europa dominierte die unbekannte Kategorie mit Stürmen den zweiten Platz. International war die größte bekannte Kategorie das Versagen von Umspannwerken
  3. Hurrikane und starke Winde waren die dritt- und viertgrößten Ursachen in den USA.
  4. Probleme mit Stationsausfällen waren die fünfthäufigste Ursache für Stromausfälle in den USA, aber in Kanada wurden keine gemeldet. Weltweit waren Übertragungsleitungsausfälle der zweitgrößte Beitrag.
  5. Hitzewelle war als Ursache weltweit bei 3 Vorfällen und in Europa bei 2 Vorfällen gering.
  6. Snowstorms hat in Europa bei drei Misserfolgen beigetragen, und International mit drei.

Die Tabellen können uns nicht mehr über die Ursachen der genannten Ursachen erzählen.

Wenn wir dem Standardansatz von "Warum" mindestens fünf Mal folgen, könnten wir mehr Komplexität und zugrunde liegende Faktoren entdecken . Zum Beispiel könnten Stromausfälle aufgrund des Schneesturms hauptsächlich auf eine Kombination von starkem Wind, starkem Schnee und / oder Eis zurückzuführen sein.

Dies mag für die USA und Kanada gelten, ist aber für den Rest der Welt nicht eindeutig bekannt. Da die USA und Kanada gemäßigte Klimazonen mit ausgedehnten offenen Ebenen sind, können Winterstürme eine größere Rolle bei Ausfällen spielen.

Die gleiche Frage kann mit Sommerstürmen gestellt werden. Diese sind normalerweise mit starkem Wind, starkem Regen und Blitzen verbunden.

Alle können sich zusammenschließen, um Ausfälle zu verursachen, indem Übertragungsleitungen umgestürzt werden, große Stromstöße verursachen oder Teile des Gitters durch Blitzeinschläge herausnehmen. Die gesamten Ausfallkosten werden in den USA und Kanada auf über 75 Mrd. USD pro Jahr geschätzt.

Toronto, Kanada - Die Sonne scheint durch vereiste Äste (Quelle: news.nationalpost.com)

Stationsausfälle und Hitzewellenausfälle weltweit müssen weiter erforscht werden, bevor bessere Erklärungen verfügbar sind.

Es scheint keinen Trend zu Stationsvorfällen zu geben, mit den grundlegenderen Ursachen, darunter ein Vorfall mit mutwilligem Vandalismus (in Großbritannien) und mehrere nicht zusammenhängende Wartungsfehler, die hinter den Ausfällen stehen. Vielleicht befinden sich die Länder mit dem stärksten Anstieg der Stromnachfrage möglicherweise in der Nähe der leistungsfähigen Versorgung, so dass jede Fluktuation zu einem Anstieg führen kann, der nicht gefüllt werden kann, was zu einem größeren Stromausfall führt.

Zeigen diese Informationen eine Verschlechterung der Infrastruktursituation?

Das kann man auf dieser Ebene nicht sagen, da nur wenige Ursachen mit der Ausrüstung zu tun haben. Das Wetter scheint die Mehrheit der Ursachen zu sein. Die Komplexität und Vernetzung des US-amerikanischen und des kanadischen Stromnetzes hat seit den 1960er Jahren mit einem steigenden Strombedarf zugenommen, aber auch die automatisierte Selbstantwortfähigkeit.

All diese Probleme, kombiniert mit Teilen des Stromnetzes in der Nähe ihres Lebensendes, schlechter Wartung und unsicheren und / oder langsamen Wechseln könnten zu größeren Ausfällen führen. Mehr Ausfälle könnten tatsächlich ein Raster reflektieren, das "etwas schlauer" geworden ist, da es einen erhöhten Selbstschutz widerspiegelt.

Ein Plan, der jetzt für ein echtes Smart Grid in Arbeit ist, würde Prozessoren an jedem Knoten des Gitters hinzufügen, so dass jeder Knoten schnell in unabhängige, nicht verbundene Inseln getrennt werden könnte, wenn Spannungsstöße auftreten.

Referenz // Große Stromausfälle in den USA und auf der ganzen Welt - James McLinn Rel-Tech Group (Dieser Artikel ist Teil des jährlichen Technologieberichts der IEEE Reliability Society 2009)

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