stringtranslate.com

Веерное отключение электроэнергии

Комната во время отключения нагрузки ночью в Западной Бенгалии, Индия.

Веерное отключение , также называемое ротацией или ротационным сбросом нагрузки , ротационным отключением , ротацией фидера или ротационным отключением , — это намеренно спроектированное отключение электроэнергии , при котором подача электроэнергии прекращается на неперекрывающиеся периоды времени в разных частях региона распределения. Веерные отключения — это крайняя мера, используемая электроэнергетической компанией , чтобы избежать полного отключения энергосистемы.

Веерные отключения являются мерой реагирования на спрос, если спрос на электроэнергию превышает возможности электроснабжения сети. Веерные отключения могут быть локализованы в определенной части электросети или могут быть более распространенными и затрагивать целые страны и континенты. Веерные отключения обычно возникают по двум причинам: недостаточная генерирующая мощность или неадекватная инфраструктура передачи для доставки электроэнергии туда, где она необходима.

Веерные отключения электроэнергии также используются в качестве стратегии реагирования на сокращение выработки электроэнергии сверх резервной мощности на электростанциях, неожиданно отключенных от сети.

В развивающихся странах

Веерные отключения электроэнергии являются обычным или даже обычным ежедневным событием во многих развивающихся странах , [1] где мощности по производству электроэнергии недостаточно финансируются или инфраструктура плохо управляется. В хорошо управляемых системах с недостаточной мощностью отключения планируются, и графики публикуются заранее, чтобы люди могли их обойти. В плохо управляемых системах они происходят без предупреждения, как правило, всякий раз, когда частота передачи падает ниже «безопасного» предела.

Они имеют широкомасштабные последствия и могут повлиять на ожидания сообществ. Например, в Гане dumsor описывает широко распространенные ожидания периодических неожиданных отключений электроэнергии из-за веерных отключений.

Иран

В 2021 году Иран регулярно проводил масштабные отключения электроэнергии по всей стране. [2]

Летом 2024 года в июле правительство начало отключать электроэнергию на 4 часа в день, что повлияло на жилые дома и промышленные предприятия, несмотря на 40-градусную жару. [3] [4] При этом дефицит электроэнергии становится хуже, чем в худшем случае. [5]

Филиппины

Удаленные районы или районы, не имеющие доступа к электросети, наиболее уязвимы к проблемам с электроснабжением. [6] Районы, которым присвоен желтый и красный уровни опасности, подвержены веерным отключениям электроэнергии. [7] [8]

ЮАР

С 2007 года Южная Африка пережила несколько периодов веерных отключений, которые местная государственная энергетическая компания Eskom называет сбросом нагрузки . Первоначально это было вызвано тем, что спрос на электроэнергию в стране превышал предложение, и со временем ситуация усугубилась из-за старения энергетической инфраструктуры, плохого обслуживания и медленного завершения строительства новых электростанций. Недавно бывший представитель Eskom Сикхонатхи Мантшантш раскрыл, что широко распространенная коррупция в тендерах и саботаж энергетической инфраструктуры сотрудниками [9] [10] являются одной из основных причин продолжающегося сброса нагрузки. Это нанесло серьезный ущерб экономике ЮАР и сыграло большую роль в ограничении экономического роста страны.

Украина

Во время вторжения в Украину в 2022 году Россия провела многочисленные атаки на энергетическую инфраструктуру Украины . [11] [12] [13] [14] 23 октября в Киеве и области были введены веерные отключения электроэнергии . [15] [16] 25 октября во всех регионах Украины были введены веерные отключения электроэнергии. [17]

Египет

Летом 2023 года, когда страну поразила беспрецедентная волна тепла, правительство Египта объявило, что начнет плановое отключение электроэнергии во всех крупных городах на 1 час каждый день, пока волна тепла не закончится. Однако отключения продолжались и зимой и были увеличены до 2 часов в день. Летом 2024 года температура поднялась еще выше, и график изменился до 3 часов каждый день, и появились сообщения о незапланированных отключениях в Александрии, Каире и других городах, где некоторые места остались без электричества на 6 часов в течение 3 дней подряд.

В развитых странах

Веерные отключения электроэнергии в развитых странах иногда происходят из-за экономических факторов за счет надежности системы (например, во время энергетического кризиса в Калифорнии в 2000–2001 годах ), [18] [19] или во время стихийных бедствий, таких как волны тепла . [20] В Калифорнии веерные отключения электроэнергии произошли в июне 2000 года, январе, марте и мае 2001 года, [21] и августе 2020 года. [22] [23] Энергетический кризис в Техасе в 2021 году включал веерные отключения электроэнергии, вызванные североамериканским зимним штормом 13–17 февраля 2021 года и отсутствием подготовки к зиме . [24] Североамериканский зимний шторм в конце декабря 2022 года привел к веерным отключениям электроэнергии в некоторых частях восточной части США. [25] [26] [27]

Землетрясение в Тохоку 2011 г.

После землетрясения и цунами в Тохоку в 2011 году Tokyo Electric Power Company ввела веерные отключения . Зона обслуживания была разделена на пять блоков, а отключения проводились с 6:20 до 22:00. График с 15 по 18 марта 2011 года был следующим: [28] [29]

Эффекты

Нестабильный доступ к электричеству вызывает серьезные экономические проблемы для предприятий, которые несут расходы в виде потерянных ресурсов, сокращения клиентуры или сокращения производства, если электрооборудование (например, холодильное, осветительное или машинное) внезапно перестает работать. [30] Предприятия в районах, где регулярно происходят отключения электроэнергии, могут инвестировать в резервное электроснабжение , чтобы избежать этих расходов, но резервное электроснабжение само по себе является расходом, поскольку генераторы необходимо приобретать и обслуживать, а топливо необходимо регулярно пополнять.

Планирование

Когда отключения электроэнергии запланированы заранее, их легче обойти. [31]

Скорость отключения электроэнергии может быть скорректирована таким образом, чтобы ни одно отключение не длилось дольше определенного предела. Например, в Италии PESSE ( Piano di Emergenza per la Sicurezza del Sistema Electrico, Аварийный план по безопасности национальной электросети) не допускает контролируемого отключения электроэнергии более чем на 90 минут. В Канаде отключения электроэнергии проводились таким образом, чтобы ни одна область не оставалась без электроэнергии более одного часа. [32] [33]

Причины

В некоторых странах генерирующие мощности хронически ниже спроса. [34] [35] [36] [31] Различные факторы могут помешать адекватным инвестициям в генерацию. [37] С другой стороны, генерирующие мощности могут временно снизиться ниже спроса из-за отключений электростанций [38] или потери возобновляемых мощностей из-за ослабления ветра [33] или уменьшения солнечного света. [39] Стихийные бедствия также могут резко сократить поставки, повредив электростанции. [37] Нехватка топлива делает некоторые типы электростанций бесполезными. [40] Промышленные аварии и плохое техническое обслуживание также могут вывести генерирующие мощности из строя. [41] [42] Конфликт может нарушить поставку топлива, [43] а также повредить или разрушить инфраструктуру генерации и доставки. [44] [17]

В электросетях, где производители электроэнергии получают оплату по гибкой рыночной ставке, поставщики электроэнергии иногда намеренно поддерживают генерирующую мощность на слишком низком уровне или имитируют аварии, которые отключают мощность, чтобы поднять цены. [45] [33]

Скачки спроса также могут вызывать отключения. Необычно жаркая [31] [46] или холодная погода [47] [48] [49] [32] может вызывать скачки спроса. Независимые системные операторы могут вводить веерные отключения в ожидании скачков спроса, основываясь на часто произвольных минимальных порогах резервов электроэнергии. [23]

В случае с Южной Африкой , непосредственной причиной веерных отключений электроэнергии является разваливающаяся и устаревшая инфраструктура, отсутствие технического обслуживания и предполагаемая коррупция в правительстве страны, возглавляемом Африканским национальным конгрессом, в управлении их основным поставщиком электроэнергии Eskom . [ необходима ссылка ]

Ссылки

  1. ^ Агарвал, Аншул; Хандепаркар, Кедар (июнь 2021 г.). «Распределение ограничений мощности: смягчение последствий отключения электроэнергии через падение напряжения». Устойчивая энергетика, сети и сети . 26 : 100451. Bibcode : 2021SEGN...2600451A. doi : 10.1016/j.segan.2021.100451. S2CID  233918608. Получено 14 июня 2022 г.
  2. ^ Бергер, Мириам (16 января 2021 г.). «Массовые отключения электроэнергии обрушились на Иран. Правительство обвиняет в этом майнинг биткоинов». The Washington Post .
  3. Ссылки خبرآنلاین».
  4. Ссылки را قطع می‌کنند» .
  5. ^ "توانیر: مصرف برق از بدبینانه‌ترین سناریوی پیش‌بینی شده هم عبور کرد".
  6. ^ Гальвес, Дафна (31 января 2023 г.). «В 2023 г. ротационные отключения электроэнергии затронут 1,3 миллиона домов — DOE». Philippine Daily Inquirer . Получено 19 июня 2024 г.
  7. ^ "'Red Alert Strikes Back' Сеть Лусона может выдержать ротационные отключения электроэнергии". Manila Bulletin . Получено 19 июня 2024 г.
  8. ^ Mercurio, Richmond (23 января 2023 г.). «Опасения по поводу надвигающегося энергетического кризиса». The Philippine Star . Получено 19 июня 2024 г. .
  9. ^ Коко, Хая (17 января 2023 г.). «Вы саботируете нас перед выборами 2024 года», — заявил АНК Eskom. The Mail & Guardian .
  10. ^ Джейкобс, Шон (12 июня 2023 г.). «Саботаж Eskom «катастрофических масштабов»». Daily Investor .
  11. ^ «Россия наносит ракетные удары по энергетической и водной инфраструктуре Украины». The Guardian . 31 октября 2022 г. Получено 11 ноября 2022 г.
  12. ^ "Украина сообщает о новых российских ударах по энергетической инфраструктуре". VOA . 27 октября 2022 г. Получено 11 ноября 2022 г.
  13. ^ Сухов, Олег (19 октября 2022 г.). «Усиление российских атак на инфраструктуру Украины вряд ли достигнет целей Кремля». The Kyiv Independent . Получено 11 ноября 2022 г.
  14. ^ «Еще одна массированная атака в понедельник утром: Россия наносит удары по энергетической инфраструктуре по всей Украине». The Kyiv Independent . 31 октября 2022 г. Получено 11 ноября 2022 г.
  15. ^ "Веерные отключения электроэнергии в Киеве и области направлены на стабилизацию работы сети". english.nv.ua . Получено 11 ноября 2022 г.
  16. ^ «Веерные отключения электроэнергии начались в Киеве, поскольку украинцев призвали экономить электроэнергию». Financial Times . 20 октября 2022 г. Получено 6 апреля 2023 г.
  17. ^ ab "25 октября во всех регионах Украины будут проводиться веерные отключения электроэнергии". The Kyiv Independent . 25 октября 2022 г. Получено 11 ноября 2022 г.
  18. ^ Бонсор, Кевин (2001). «Как работает энергетический кризис в Калифорнии». HowStuffWorks .
  19. ^ "Калифорнийский кризис". Frontline .
  20. ↑ Харви, Бен; Шепард, Тори (8 февраля 2017 г.). «Отдан приказ о веерных отключениях электроэнергии, поскольку Аделаида изнывает от сильной жары». news.com.au .
  21. ^ Браун, Мэрилин А. (2004). «Препятствия к энергоэффективности». Энциклопедия энергетики . Elsevier Inc. стр. 465–475. doi :10.1016/B0-12-176480-X/00172-8. ISBN 9780121764807. Получено 14 июня 2022 г. .
  22. ↑ Хоуленд, Лена (27 мая 2023 г.). «В Калифорнии меньше вероятность веерных отключений электроэнергии в 2023 г., говорят чиновники». ABC7 Сан-Франциско . Получено 29 мая 2024 г.
  23. ^ ab Penn, Ivan (16 августа 2020 г.). «Веерные отключения электроэнергии в Калифорнии поставили экспертов по электроснабжению в тупик». The New York Times . Получено 29 мая 2024 г.
  24. ^ Уолш, Доминик Энтони (16 февраля 2021 г.). «Что происходит в Техасе с энергосистемой штата». NPR.
  25. ^ "MLGW: Никаких веерных отключений после отмены приказа TVA". WREG.com . 23 декабря 2022 г. Получено 23 декабря 2022 г.
  26. ^ Уильямс, Джавон; Монтгомери, Чарльз (23 декабря 2022 г.). «Многие клиенты по всей Северной Алабаме испытывают перебои с электроэнергией, TVA отменяет веерные отключения». www.waff.com . Получено 23 декабря 2022 г. .
  27. ^ «Тысячи жителей Среднего Теннесси пострадали от отключений электроэнергии во время опасных холодов». News Channel 5 Nashville (WTVF) . 23 декабря 2022 г. Получено 23 декабря 2022 г.
  28. ^ "План внедрения веерного отключения электроэнергии во вторник и после вторника, 15 марта 2011 г." (пресс-релиз). Tokyo Electric Power Company. 14 марта 2011 г.
  29. ^ "Shūkan Keikaku Teishi Imēji" 週間計画停止イメージ [Изображение еженедельного планового отключения] (PDF) (на японском языке). Токийская электроэнергетическая компания.
  30. ^ Макдоннелл, Тим (24 ноября 2019 г.). «Беспомощность технологических стартапов Нигерии». NPR.
  31. ^ abc "Незапланированное отключение электроэнергии раздражает людей в Пенджабе". The Nation . 2 октября 2011 г.
  32. ^ ab "Отключения электроэнергии в Ньюфаундленде ухудшаются на фоне внезапных "проблем с генерацией"". 5 января 2014 г.
  33. ^ abc Gerein, Keith (9 июля 2012 г.). «Веерные отключения электроэнергии в Эдмонтоне и по всей провинции». The Vancouver Sun. Архивировано из оригинала 18 июля 2012 г.
  34. ^ «Электричество и дефицит мощности сдерживают Индию». Free-press-release.com.
  35. ↑ Range, Jackie (28 октября 2008 г.). «Индия обвиняется в неспособности улучшить энергоснабжение». The Wall Street Journal .
  36. ^ «Индия предлагает Пакистану электроэнергию для сдерживания сброса нагрузки». The Express Tribune . 20 апреля 2011 г.
  37. ^ ab "Mail и Guardian – Правительство выбрало оружие вместо электростанций". Mg.co.za.
  38. ^ "ERCOT может инициировать больше отключений электроэнергии в среду вечером, в четверг утром". The Dallas Morning News . 2 февраля 2011 г. Архивировано из оригинала 10 мая 2011 г. Получено 2 февраля 2011 г.
  39. ^ "SA power: Что такое сброс нагрузки и почему это происходит?". ABC News . 9 февраля 2017 г.
  40. ^ "Отключенные угольные станции увеличивают нагрузку". Business day live . 5 декабря 2014 г. Получено 6 декабря 2014 г.
  41. ^ "Eskom признает, что еще один угольный бункер в Маджубе треснул". Business day live . 21 ноября 2014 г. Архивировано из оригинала 11 декабря 2014 г. Получено 6 декабря 2014 г.
  42. ^ «Это катастрофа: эксперт по электричеству». Moneyweb . 6 декабря 2014 г. Получено 6 декабря 2014 г.
  43. ↑ Украина отключает реактор на своей самой мощной атомной станции после «аварии», The Independent (28 декабря 2014 г.)
    Украина на короткое время отключает электроэнергию в Крыму на фоне вражды с Россией из-за НАТО, New York Times (24 декабря 2014 г.)
    Импорт угля поможет избежать веерных отключений электроэнергии на Украине — министр энергетики, ИТАР-ТАСС (31 декабря 2014 г.)
    Веерные отключения электроэнергии на Украине после аварии на атомной станции
    Mashable (3 декабря 2014 г.)
    Украина будет импортировать уголь из «далека», поскольку война сокращает шахты, Bloomberg News (31 декабря 2014 г.)
  44. ^ "Война на Украине: Киев настроен на более длительные отключения электроэнергии после авиаударов". BBC News . 29 октября 2022 г. Получено 11 ноября 2022 г.
  45. ↑ Лорен Джонстон (2 июня 2004 г.). «Записи Enron вызывают гнев законодателей». Вечерние новости CBS.
  46. ^ "Аномальная жара в ЮАР приводит к отключениям электроэнергии, чтобы справиться со спросом на электроэнергию, что вызывает гнев правительства". ABC News . 9 февраля 2017 г.
  47. ^ Фарангис Наджибулла (13 января 2008 г.). «Таджикистан: нехватка энергии, экстремальные холода создают кризисную ситуацию». EurasiaNet . Получено 8 февраля 2008 г.
  48. ↑ Ситуационный отчет № 4 – Таджикистан – Холодная волна/Комплексный кризис (25 февраля 2008 г.) Архивировано 21 мая 2011 г. в Wayback Machine Управление Организации Объединенных Наций по координации гуманитарных вопросов
  49. ↑ Хайнц, Фрэнк (2 февраля 2011 г.). «Отключения приостановлены, но сохранение критически важно». NBC 5 Даллас-Форт-Уэрт.