انقطاع الطاقة أو انقطاع التيار الكهربي أو انقطاع الكهرباء هو فقدان الطاقة في منطقة ما سواء كان الانقطاع على المدى القصير أو المدى الطويل.

كانت مصابيح السيارات هي الوسيلة الوحيدة للانارة خلال أزمة الكهرباء في الإكوادور عام 2009

توجد أسباب عديدة تؤدي إلى انقطاع التيار الكهربي في الشبكة الكهربية مثل الأخطاء في محطات توليد الطاقة الكهربائية أو في المحطات الفرعية أوالأخطاء التي تحدث خلال عملية نقل الكهرباء أو الأخطاء في شبكة التوزيع أو نتيجة حدوث زيادة كبيرة في الأحمال الكهربية.

وتعتبر مشكلة انقطاع الطاقة مشكلة خطرة خصوصا في الأماكن الحرجة مثل المستشفيات ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي والمناجم ولذلك يتم الحرص على وجود مولدات كهربائية احتياطية.

أنواع انقطاع التيار الكهربي

 
انقطاع التيار الكهربائى
 
الخطأ اللحظي

تم تصنيف حالات انقطاع التيار الكهربي إلى ثلاث حالات على حسب مده الانقطاع وتأثيرها:

  • الخطأ الدائم: هو خسارة كم هائل من الطاقة. ويتم استعادة الطاقة بمجرد أن يختفي الخطأ.
  • الخطأ المؤقت: هو انخفاض في قيمة الجهد في الشبكة الكهربية ويكون هذا الخطأ مقصودا أو غير مقصود. وتستمر من دقائق إلى ساعات.
  • أخطاء تصل من دقائق إلى أسابيع.

حماية النظام من انقطاع التيار الكهربائي

 
ثلاث مصابيح سببت قصر في إحدى الشوارع خلال عاصفة

في شبكات الطاقة الكهربية يستحسن أن تكون محطات توليد الطاقة بالقرب من الأحمال لتسهيل مراقبة الأثنين ولتجنب الفقد في الطاقة نتيجة النقل. ويتم استخدام الريلاي والمنصهر للحماية من الحمولة الزائدة ولقطع تدفق التيار الكهربائي في حالة حدوث دائرة قصر.

في ظل ظروف معينة، يؤدي فصل جزء معين من الدائرة الكهربية في الشبكة إلى فصل قسم كبير من الشبكة ويسمى ذلك بمتتابعه الفشل الكهربي. فقد يؤدي عطل في مبني ما إلى انقطاع التيار الكهربي في الشارع بأكمله وفي بعض الأحيان في المدينة بأكلمها أو حتي الشبكة بشكل عام.

ويتم تصميم أنظمة الطاقة الحديثة بميزة لمقاومة متتابعه الفشل، ولكن قد تكون لا مفر منها.[1]

حماية أنظمة الكمبيوتر من انقطاع التيار الكهربائي

تحتوي أنظمة الكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية على دوائر معرضة لفقدان بياناتها أو التلف عند الانقطاع المفاجئ للتيار الكهربي. ولتجنب حدوث ذلك يتم استخدام جهاز التزويد المستمر للطاقة (UPS) لتوفير التيار إذا حدث أي عطل ولكن لمدة قصيرة.

استعادة الطاقة بعد فترة انقطاع كبيرة

من الصعب استعادة الطاقة بعد فترة انقطاع كبيرة، فيجب أن تظل قيمة التردد ضمن الحد المسموح به.

مؤشرات الأداء الرئيسية

يوجد ثلاث مؤشرات رئيسية [2] وهم:

SAIDI=UiNiNT

حيث:
Ni هو رقم العميل.
Ui هو متوسط الخروج السنوي للموقع i .
NT هو العدد الكلي للعملاء.

ويمكن كتابة المعادلة بالشكل التالي:

SAIDI=sum of all customer interruption durationstotal number of customers served

ووحده قياسه هي الدقيقة أو الساعة.

CAIDI=UiNiλiNi
حيث:
λi هو معدل الفشل أو الانقطاع.
Ni هو رقم العميل.
Ui هو متوسط الخروج السنوي للموقع i .

ويمكن كتابه المعادلة بالشكل التالي:

CAIDI=sum of all customer interruption durationstotal number of customer interruptions=SAIDISAIFI

ووحده قياسه هي الدقيقة أو الساعة.

  • مؤشر انقطاع التردد (CAIFI) ويشير إلى عدد العملاء الذين تأثروا بانقطاع التيار الكهربي ويمكن حسابه باستخدام المعادلة التالية:

CAIFI=Total Number of Customer InterruptionsNumber of Distinct Customers Interrupted

انظر أيضا

المصادر

  1. ^ Carreras، B. A.؛ Lynch، V. E.؛ Newman، D. E.؛ Dobson، I. (2003). "Blackout mitigation assessment in power transmission systems". 36th Hawaii International Conference on System Sciences. Hawaii. {{استشهاد بمنشورات مؤتمر}}: روابط خارجية في |عنوان= (مساعدة)[وصلة مكسورة] "نسخة مؤرشفة" (PDF). مؤرشف من الأصل في 2016-03-04. اطلع عليه بتاريخ 2016-03-20.{{استشهاد ويب}}: صيانة الاستشهاد: BOT: original URL status unknown (link)
  2. ^ Yeddanapudi، Sree. "Distribution System Reliability Evaluation". Iowa State University. مؤرشف من الأصل في 2011-12-26. اطلع عليه بتاريخ 2011-06-18.