Разнообразие может предотвратить сбои в крупных электрических сетях

Недавние отключения электроэнергии в Техасе привлекли внимание к тому, что его электросеть отделена от остальной части страны. Хотя не сразу ясно, полностью ли устранит ли интеграция с другими частями национальной сети необходимость в отключениях, неспособность государства импортировать значительные объемы электроэнергии стала решающим фактором отключения электроэнергии.


У более крупной энергосистемы есть льготы, но есть и опасности, которые исследователи из Северо-Западного университета надеются устранить, чтобы ускорить интеграцию и усовершенствовать систему.

Очевидная проблема в более крупных сетях заключается в том, что сбои могут распространяться дальше — в случае Техаса, через границы штата. Другой заключается в том, что все генераторы энергии должны быть синхронизированы с общей частотой для передачи энергии. обслуживаются тремя «отдельными» сетями: Восточной межсетевой связью, Западной межсетевой связью и межсетевой связью Техаса, которые связаны только линиями электропередачи постоянного тока. Любое постоянное отклонение частот в пределах региона может привести к отключению.

В результате исследователи ищут способы стабилизации сети, ища методы для смягчения отклонений в частотах генераторов энергии.

Новое исследование Северо-Запада показывает, что, вопреки предположениям некоторых, неоднородность энергосистемы дает преимущества в плане стабильности. Изучая несколько электрических сетей в США и Европе, группа под руководством из Северо-Запада Адилсона Моттера недавно сообщила, что генераторы, работающие на разных частотах, быстрее возвращаются в свое нормальное состояние, когда они гаснут «прерыватели» с другой скоростью, чем генераторы вокруг них.

Статья опубликована 5 марта в журнале .

Моттер — профессор Чарльза Э. и Эммы Х. Моррисон на факультете физики и астрономии Колледжа искусств и наук Вайнберга. Его исследования сосредоточены на нелинейных явлениях в сложных системах и сетях.

Моттер сравнивает электросети с хором: «Это немного похоже на хор без дирижера. Генераторы должны слушать других и говорить синхронно. Они реагируют и реагируют на частоты друг друга».

Слушайте неисправную частоту, и результатом может быть сбой. Учитывая взаимосвязанный состав системы, отказ может распространяться по сети. Исторически эти неисправности предотвращались с помощью активных контроллеров. Однако часто сбои связаны именно с ошибками управления и оборудования. Это указывает на необходимость создания дополнительной устойчивости в конструкции системы. Чтобы добиться этого, команда исследовала использование естественных неоднородностей сети.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments