با تشدید حساسیتها پیرامون امنیت زیرساختهای حیاتی و پررنگ شدن سناریوهای بحران در منطقه، افکار عمومی و سیاستگذاران بیش از پیش نگران میزان تابآوری شریانهای انرژی کشور هستند. در این میان، شبکه برق به عنوان شریان حیاتی سایر زیرساختها، از اهمیتی دوچندان برخوردار است.
بسیاری بر این باورند که خروج یا آسیب به یک نیروگاه بزرگ میتواند کشور را در خاموشیهای سراسری و غیرقابل کنترل فرو ببرد؛ اما تحلیلهای فنی نشان میدهد که پاشنه آشیل و نقطه ثقل امنیت شبکه، لزوماً در ظرفیت تولید نیست، بلکه در معماری انتقال و پستهای کلیدی نهفته است.
برای کالبدشکافی دقیق میزان تابآوری شبکه برق ایران در برابر بحرانهای احتمالی و بررسی مکانیزمهای دفاعی دیسپاچینگ ملی، با علی طاهری زاده، کارشناس و پژوهشگر امنیت انرژی و معاون اجرایی خانه هم افزایی آب و انرژی به گفتوگو نشستهایم. در این مصاحبه، ابعاد پنهان معماری شبکه، تجربیات جهانی در جنگهای اخیر و استراتژیهای مدیریت بار در شرایط اضطراری مورد ارزیابی قرار گرفته است.
مهمترین عامل تابآوری شبکه برق در شرایط بحران چیست؟
بسیاری تصور میکنند که ظرفیت نیروگاهی مهمترین عامل است، اما در عمل تابآوری شبکه بیشتر به ساختار انتقال و قابلیت مانور بهرهبرداری وابسته است. اگر شبکه انتقال سالم باشد و اپراتور بتواند تولید و مصرف را مدیریت کند، حتی با از دست رفتن برخی نیروگاهها نیز میتوان پایداری سیستم را حفظ کرد. به بیان دیگر، آسیب به یک نیروگاه لزوماً به معنای فروپاشی شبکه نیست؛ اما آسیب به گرههای کلیدی شبکه انتقال میتواند پیامدهای بسیار گستردهتری داشته باشد. به همین دلیل در تحلیل امنیت انرژی، توجه به شبکه انتقال و زیرساختهای کنترلی به اندازه ظرفیت تولید اهمیت دارد.
تجربه دیگر کشورهای جهان در شرایط بحران چه بوده است؟
در بسیاری از حملات در جنگهای اخیر دنیا، هدف اصلی صرفاً نیروگاهها نبود، بلکه زیرساختهای انتقال برق مانند پستهای فشارقوی و ترانسفورماتورهای بزرگ هدف قرار گرفتند. وقتی گرههای کلیدی شبکه انتقال آسیب ببینند، حتی اگر نیروگاهها همچنان برق تولید کنند، انتقال آن به مراکز مصرف دچار اختلال میشود. در واقع بهطور معمول در کشورهای جهان شبکه برق مانند یک سیستم عصبی عمل میکند. نیروگاهها نقش تولیدکننده را دارند، اما پستها و خطوط انتقال همان مسیرهای انتقال انرژی هستند. اگر این مسیرها آسیب ببینند، کل سیستم دچار مشکل میشود.
در این مقایسه، وضعیت ایران چگونه ارزیابی میشود؟
از نظر ساختار داخلی شبکه، ایران وضعیت نسبتاً قابل قبولی دارد. وجود خطوط ۴۰۰ کیلوولت و اتصال رینگی میان مناطق مختلف کشور باعث شده شبکه انعطاف عملیاتی مناسبی داشته باشد. این ساختار کمک میکند در صورت بروز اختلال در یک بخش، توان از مسیرهای دیگر منتقل شود. با این حال باید توجه داشت که تجهیزات کلیدی شبکه انتقال، بهویژه ترانسفورماتورهای قدرت در پستهای بزرگ، تجهیزاتی بسیار سنگین و زمانبر برای جایگزینی هستند. در صورت آسیب به این تجهیزات، بازسازی ممکن است ماهها یا حتی سالها زمان ببرد. به همین دلیل حفاظت از زیرساختهای انتقال اهمیت بسیار بالایی دارد.
در افکار عمومی این تصور وجود دارد که اگر یک نیروگاه بزرگ از مدار خارج شود، احتمال خاموشی گسترده در کشور وجود دارد. از منظر فنی این تصور چقدر درست است؟
در واقع چنین برداشتی دقیق نیست. شبکه برق ایران بر اساس یک معماری نسبتاً مقاوم طراحی شده و از چند رینگ اصلی انتقال تشکیل میشود؛ رینگهای شمالی، مرکزی، جنوبی، غربی و شرقی که از طریق خطوط ۴۰۰ کیلوولت به یکدیگر متصلاند. این ساختار رینگی باعث میشود توان الکتریکی بتواند از مسیرهای مختلف در شبکه جریان پیدا کند. بنابراین اگر یک نیروگاه از مدار خارج شود، الزاماً به معنای خاموشی سراسری نیست، زیرا شبکه امکان جبران بخشی از توان از دسترفته را از طریق سایر نیروگاهها یا مدیریت مصرف دارد.
در چنین شرایطی شبکه چگونه تعادل میان تولید و مصرف را حفظ میکند؟
شبکه برق باید همواره تعادل لحظهای بین تولید و مصرف را حفظ کند تا فرکانس در محدوده ۵۰ هرتز باقی بماند. وقتی یک نیروگاه از مدار خارج میشود، چند اقدام بهصورت همزمان انجام میشود. نخست تلاش میشود تولید در نیروگاههای دیگر افزایش یابد. اما اگر این افزایش کافی نباشد، سیستم بهرهبرداری شبکه به سمت مدیریت بار میرود؛ یعنی بخشی از مصرفکنندگان بهطور موقت از مدار خارج میشوند تا تعادل برقرار شود. در این فرآیند، اولویت قطع با صنایع انرژیبر است؛ صنایعی مانند فولاد، سیمان، یا برخی مجتمعهای بزرگ صنعتی که مصرف برق آنها گاه معادل چند صد مگاوات است. در مقابل، مشترکان خانگی و مراکز حیاتی مانند بیمارستانها در آخرین سطح محدودیت قرار دارند.
یعنی قطع برق صنایع میتواند جایگزین تولید یک نیروگاه شود؟
در بسیاری از موارد بله. مصرف برق یک مجتمع صنعتی بزرگ میتواند در مقیاس یک نیروگاه متوسط باشد. بنابراین وقتی چنین مصرفی بهطور موقت از مدار خارج میشود، عملاً بخشی از کمبود تولید جبران میشود. به همین دلیل در سناریوهای اضطراری، نخستین ابزار شبکه مدیریت مصرف صنایع است. البته این اقدام بدون هزینه اقتصادی نیست. توقف فعالیت یک صنعت بزرگ میتواند بر تولید، صادرات و اشتغال اثر بگذارد، اما از منظر پایداری شبکه، این انتخاب معمولاً بهتر از خاموشی گسترده خانگی یا اختلال در خدمات درمانی است.
آیا برای چنین سناریوهایی از قبل برنامهریزی شده است یا تصمیمها بهصورت موردی گرفته میشود؟
در سیستم بهرهبرداری شبکه برق، سناریوهای مختلف از قبل مدلسازی و برنامهریزی میشوند. جداولی وجود دارد که مشخص میکند در صورت خروج یک یا چند نیروگاه، یا در صورت بروز حادثه در برخی مراکز انتقال، چه میزان بار باید از شبکه کاسته شود و کدام دسته از مصرفکنندگان در اولویت قرار دارند. این برنامهها بر اساس تحلیلهای پایداری شبکه و مطالعات بهرهبرداری تهیه میشوند و در اختیار مراکز دیسپاچینگ قرار دارند. بنابراین مدیریت بحران در شبکه برق معمولاً بر اساس دستورالعملهای از پیش تعریفشده انجام میشود.
خبرنگار؛ مهسا ناطقی
نظر شما