Skip to main content
Menu
English edition Live Blog Weekly Issues

Τι συνέβη πραγματικά στο αυγουστιάτικο μπλακ άουτ της Βρετανίας; - Τι χρειάζεται να γίνει στη Διαχείριση των σύγχρονων δικτύων

9 Αυγούστου 2019. Είναι 4:52 το απόγευμα της Παρασκευής και ο κόσμος ετοιμάζεται να γυρίσει σπίτι και να απολαύσει το σαββατοκύριακό και ξαφνικά... κλικ.

Το 5% της Βρετανίας βυθίζεται στο σκοτάδι.

Εκτεταμμένες διακοπές ρεύματος, τα τρένα σταματούν, ένα αεροδρόμιο και ένα νοσοκομείο δεν έχουν ηλεκτροδότηση.

Τι συνέβη;

Το χρονοδιάγραμμα αυτό βασίζεται στην έκθεση της National Grid που δημοσιεύτηκε στις 16 Αυγούστου. Είναι εξαιρετική για διάβασμα, την προτείνω! Επίσης, αξίζει να σημειώσουμε ότι όλα τα ΜΜΕ που αναφέρθηκαν στο μπλακ άουτ ανέφεραν λάθος τα γεγονότα, είτε τη σειρά τους, είτε τις αιτίες τους.

Θα επικεντρωθώ στα 76 δευτερόλεπτα από τις 4:52:33, όταν συνέβη το αρχικό γεγονός, μέχρι τις 4:53:49 όταν αποκόπηκαν τα φορτία.

4:52:33

Το δίκτυο ξεκινά σε ομαλές συνθήκες λειτουργίας και μετά τα εξής τέσσερα γεγονότα συμβαίνουν μέσα σε ένα δευτερόλεπτο:

  1. Ένας κεραυνός χτυπά το κύκλωμα μεταφοράς στο Eaton Socon – Wymondley. Πρόκειται για ένα φυσιολογικό και συνηθισμένο συμβάν. Το κύκλωμα αποσυνδέεται και ξανανοίγει μετά από 70 χιλιοστά του δευτερολέπτου για να καθαρίσει το πρόβλημα. Το κύκλωμα θα επανενεργοποιηθεί και θα επιστρέψει μετά από 20 δεύτερα. Αυτό είναι καλό και φυσιολογικό!

  2. Ο κερατυνός προκάλεσε διαταραχή στην τάση του δικτύου που οδήγησε στην απώλεια 500 μεγαβάτ παραγωγής μικρής κλίμακας (ηλιακά και μικρές μονάδες αερίου και ντίζελ) στο κύκλωμα μεταφοράς. Αυτό είναι καλό και φυσιολογικό και συμβαίνει όταν ένας κεραυνός χτυπάει μια γραμμή!

  3. “Το αιολικό Hornsea αρχίζει να χάνει ισχύ”. Καθόλου καλό! Το Hornsea, ένα μεγάλο υπεράκτιο αιολικό, πέφτει από τα 799 στα 62 μεγαβάτ, δηλαδή κατά 737 μεγαβάτ.

  4. Η μονάδα στο Little Barford χάνει 244 μεγαβάτ αυτομάτως. Δύο φορές κακό!

Ότι λοιπόν ξεκίνησε με έναν κεραυνό οδήγησε σε απώλεια 1481 μεγαβάτ ισχύος. Η συχνότητα αρχίζει να υποχωρεί. Μέσα στα επόμενα 30 δεύτερα, 900 μεγαβάτ εφεδρειών μπαίνουν στο σύστημα και η πτώση της συχνότητας σταματά στα 49,1 Hz. Αυτό είναι καλό!

Δεν συμβαίνουν μπλακ άουτ! Το σύστημα επανέρχεται! Όλα δείχνουν πως θα είναι μια παραλίγο συμφορά, γεγονότα δηλαδή που συμβαίνουν πλέον όλο και πιο συχνά στα δίκτυα ανά τον πλανήτη. Η συχνότητα συνεχίζει να επανέρχεται στα φυσιολογικά επίπεδα δίχως την ανάγκη μέτρων διαχείρισης της ζήτησης. Η συχνότητα φτάνει τα 49,2 Hz 45 δεύτερα μετά το αρχικό συμβάν.

Θα πρέπει να σημειώσουμε κάτι σημαντικό σε αυτό το σημείο. Το Little Barford είναι μια μονάδα συνδυασμένου κύκλου που αποτελείται από δύο γεννήτριες φυσικού αερίου και μια ατμού. Η θερμότητα που παράγεται στις γεννήτριες αερίου παράγει ατμό και αυτός κινεί την ατμογεννήτρια. Όταν χτύπησε ο κεραυνός, η ατμογεννήτρια τέθηκε εκτός λειτουργίας. Δίχως τη δική της λειτουργία, η πίεση του ατμού άρχισε να αυξάνεται στο σύστημα διαφυγής ατμού των δύο λειτουργικών γεννητριών που λειτουργούσαν εκείνη τη στιγμή στα 397 μεγαβάτ.

4:53:31

Η γεννήτρια 1 που λειτουργεί στα 210 μεγαβάτ αποσυνδέεται από το δίκτυο. Πρόκειται για μια αυτόματη αντίδραση λόγω του υπερβολικού ατμού στο σύστημα. Η απώλεια των 210 μεγαβάτ οδηγεί τη συχνότητα του δικτύου σε νέα πτώση. Οι εφεδρείες έχουν χρησιμοποιηθεί πλήρως και έτσι ξεκινά μια τροχιά πτώσης της συχνότητας που σε αυτό το σημείο είναι πολύ αρνητική.

4:53:49

Η συχνότητα πέφτει κάτω από τα 48,8 Hz, γεγονός που ενεργοποιεί το σύστημα διαχείρισης ζήτησης (LFDD). Περίπου 1 γιγαβάτ (το 5% του συνόλου) της ηλεκτρικής ζήτησης της Βρετανίας τίθεται εκτός. Η γεννήτρια 2 του Little Barford, με ισχύ λειτουργίας 187 μεγαβάτ, θα αποσυνδεθεί χειροκίνητα 9 δεύτερα μετά την ενεργοποίηση των μέτρων διαχείρισης ζήτησης λόγω υψηλής πίεσης ατμού. Αυτό αυξάνει τις ανάγκες για περαιτέρω μείωση της ζήτησης.

Παρακάτω βλέπουμε το χρονοδιάγραμμα με τη συχνότητα με βάση την έκθεση. Μπορείτε να δείτε καθαρά την πρώτη πτώση της συχνότητας, που σταματά στα 49,1 Hz, αρχίζει να ανακάμπτει και μετά πέφτει πάλι στα 48,8 Hz.

Γιατί έπεσαν οι πρώτες γεννήτριες;

Ιδού η εξήγηση της Hornsea:

“Ο εξοπλισμός στο Hornsea ανίχνευσε μια διακύμανση της τάσης με ασυνήθιστα χαρακτηριστικά, που συνάδουν με ένα κεραυνό. Η αρχική αντίδραση των συστημάτων ήταν αναμενόμενη στην προσπάθεια να αντιμετωπιστεί η κατάσταση στο σύστημα, αλλά αμέσως μετά, καθώς η αντίδραση επεκτεινόταν στη μονάδα, ενεργοποιήθηκαν τα συστήματα ασφαλείας”.

Και στο Little Barford:

“Οι αιτίες που παρείχε η RWE για τη διακοπή στην ατμογεννήτρια του Little Barford κάνει λόγο για ανακολουθίες σε τρία διαφορετικά σκρίσιμα ήματα μέτρησης ασφαλείας στο σύστημα ελέγχου της γεννήτριας”.

Θα μάθουμε περισσότερα από ότι περιλαμβάνεται στην πρώτη αυτή έκθεση, αλλά μαντέυω ότι θα μιλάει για ένα περιβάλλον αλλαγής φάσεων και αλλαγής συχνοτήτων στα ηλεκτρονικά.

Άλλες σκέψεις

Το σύστημα αντέδρασε καλά στην αρχική απώλεια των 1481 μεγαβάτ. Ήταν η δεύτερη απώλεια των 397 μεγαβάτ που οδήγησε στη διαχείριση ζήτησης. Βεβαίως, η αρχική διαδοχική απώλεια ισχύος δεν θα έπρεπε να συμβεί και αυτό θα είναι στο επίκεντρο της προσοχής των αρχών, αλλά θεωρώ ότι θα πρέπει να δουν και τι συνέβη έπειτα.

Το δίκτυο παρέμεινε σε ασταθή λειτουργική κατάσταση μετά το αρχικό συμβάν και για αυτό η απώλεια μόνο 210 μεγαβάτ από την πρώτη γεννήτρια του Little Barford το οδήγησε στα άκρα. Εκείνη τη στιγμή, υπήρχαν 4.000 μεγαβάτ αχρησιμοποίητων εφεδρειών. Αν αυτές οι μονάδες μπορούσαν να αυξήσουν την παραγωγή τους έστω κατά μερικές εκατοντάδες μεγαβάτ μέσα στην περίοδο των 60 δευτερολέπτων, επιταχύνοντας την επαναφορά της συχνότητας, τότε δεν θα φτάναμε σε μέτρα διαχείρισης ζήτησης όταν έπεσαν οι δύο γεννήτριες αερίου στο Little Barford.

Το όλο συμβάν μαζί με κάποιες συζητήσεις που είχα τις τελευταίες εβδομάδες υποδεικνύουν ότι οι διαχειριστές του δικτύου διαθέτουν ορισμένα αυτόματα συστήματα προστασίας, εντούτοις πολλές από τις ενέργειες για να επανέλθει το δίκτυο σε ομαλή κατάσταση γίνονται χειροκίνητα. Αυτές οι χειροκίνητες διαδικασίες απαιτούν λεπτά ή και δεκάδες λεπτά. Κάτι τέτοιο μπορεί να ήταν δόκιμο όταν το δίκτυο αποτελούνταν από ένα μικρό αριθμό μεγάλων μονάδων, αλλά στη σύγχρονη εποχή, το δίκτυο διαθέτει μεγάλο αριθμό μικρών μονάδων και χρειάζονται συστήματα που να μπορούν να αναγνωρίσουν και να επιδιορθώσουν την αποσταθεροποίηση σε δευτερόλεπτα.

Η National Grid θα υποβάλει την τελική της έκθεση στις 6 Σεπτεμβρίου.

(του Μιτς Ο Νηλ)

 



ΑΦΗΣΤΕ ΤΟ ΣΧΟΛΙΟ ΣΑΣ

-A +A

Σχετικά άρθρα