Blackout Délnyugat Európa

Spain launched an experiment on April 16th to generate all power for the entire Iberian Peninsula only through renawble energy sources such as wind, solar and hydro.

Today, their power grid collapsed leaving Spain, Portugal and France with the largest blackout ever

https://x.com/visegrad24/status/1916960668550369513

> Mi lehet ?

globalis felmelegedes -> klimak bekapcsolva -> nyet villany

https://www.youtube.com/watch?v=VAT6fzfqLpc&t=47s

Ahogy máshol írtam délután:

Iparági pletyka alapján a grid kettévált 5 másodpercre (legalábbis a mérések szerint, lásd lenn), az egyik oldalon 15 GW plusz teljesítményt volt, a másik oldalon meg 15 GW teljesítményigény jelentkezett, ami a gyakorlatban helyreállt volna, de az 5 másodperc elég volt arra, hogy az automatikus védelmek elkezdjék leszabályozni a rendszer.

Például 18 GW napelemtermelésről leszabályoztak 8 GW termelésre a parkok, illetve a grid felén elkezdtek nagyfogyasztókat kikapcsolni, de mivel helyreállt 5 másodperc múlva a grid, ezek a szabályozások feleslegessé váltak, a holtidő miatt viszont kezelhetetlen oszcillációt okoztak a grid-en, ami miatt még több automatikus védelem kapcsolt be és ki, amitől még nagyobb oszcilláció alakult ki és végül összeomlott a grid.

A franciákkal való egyik 400kV vezeték pedig erdőtűz miatt épp ki volt kapcsolva, szóval az EU grid felől se tudtak volna hirtelen energiát importálni (félsziget hátránya, ami egy nagy hegységgel csatlakozik a kontinenshez).

Van olyan elmélet, ami szerint lehet, hogy a valóságban nem vált ketté a grid és nem volt 15 GW különbség, viszont valahogy ezt a mérési adatot injektálták a rendszerirányításba (cyberattack), ami a mérési adatok alapján próbálta a grid-et egyensúlyba hozni, viszont fizikailag a grid egyensúlyban volt, a beavatkozás viszont oszcillációt eredményezett, amitől aztán összeomlott a grid.

Illetve új pletyka fél órája:

0. másodperc: Több GW napelem termelés esett ki délnyugaton, aminek semmilyen időjárási oka nem volt, ezt elkezdte lekezelni a grid, a spanyol-francia interconnect-en (2.8 GW) például megfordult az enegiaáramlás.

1.5 másodperc: még több GW napelem termelés esett ki a déli régióban, összesen 15 GW teljesítmény, ez a spanyol energiafogyasztás 60 százaléka volt, a frekvencia esni kezdett.

3.5 másodperc: a spanyol-francia interconnect szétkapcsolt, a két hálózat védelme okán, a spanyol oldalon ~10 GW teljesítmény hiányzik, és a spanyol-portugál grid sziget üzembe került.

5 másodperc: 15 GW hirtelen visszatér a spanyol grid-re, ~5 GW teljesítmény-többlet keletkezett (fogyasztás ~20 százaléka) ami miatt újabb beavatkozás kellett, mert a frekvencia túl magas lett.

...és innen nem tudott a grid magához térni, egymást érték a holtidők miatt oszcilláló automatikus beavatkozások, a szigetüzemű grid pedig sérülékeny volt.

Azt kizárták, hogy hibás adatot injektáltak a grid vezérléséhez, de azt még keresik, hogy mitől kapcsolt le 5 másodpercre a grid-ről 15 GW napelemes termelés (itt még áll a cyberattack).

--

Kb. úgy kell elképzelni, mintha a paksi erőmű 5 másodpercre lekapcsolna, nagyjából ez lenne az eredmény itt is, nem tudnánk importból pótolni, mire elkezdenénk, visszatérne, az interconnect pedig szétkapcsolna ugyanígy. Annyi, hogy nekünk minden irányban van interconnect, a spanyol-portugál grid-nek csak a franciák felé (meg egy kicsi marokkói) mert nincs más szomszédjuk.

Amúgy ez a maga nemében egy nagyon jó kis sorozat volt és bár a koncepció más, mint a "források" által összehazudozott, sőt talán a valóságtól kissé elrugaszkodottabb is, mégis érdemes megnézni. 

Egyébként kering egy olyan elmélet is tegnap óta, hogy az egész azzal kezdődött, hogy a grid-ről eltűnt ~15 GW _fogyasztás_ erre a 1,5 másodpercre, és a hirtelen túltermelés miatt reagáltak úgy a napelem parkok, hogy lekapcsolták magukat, mert ugyanis képesek rá, a forgó tömegen (~ generátoron) alapuló erőművek erre a gyors reakcióra képtelenek. És amikor visszajött a ~15 GW _fogyasztási_ igény a grid-re 5 másodperc után, akkor már nem volt elég a termelés, a napelem parkok viszont szabályozási okokból nem voltak képesek visszakapcsolni (van egy cool-down idő, amíg újra visszakapcsolódhatnak és egy ramp-up idő, amíg fokozatosan felfuthat a termelésük), így ekkor kapcsolt szét a spanyol-francia interconnect a két hálózat védelme miatt. És mivel nem volt 5 másodperc alatt felpörgethető erőmű, ezért a grid egyensúlytalansága miatt elkezdtek szétkapcsolni az erőművek, végül csak nap, szél és gázerőmű maradt a grid-en.

feliratkozás

Na, újabb elemzés, Gridradar tette közzé (fos LinkedIn link): https://www.linkedin.com/posts/gridradar_%F0%9D%97%9C%F0%9D%97%BB%F0%9D…

Érdekes-érdekes, úgy néz ki, hogy a spanyol és az litván (balti) két hálózat között káros oszcilláció alakult ki (a balti államok február 9-én váltak le az orosz hálózatról és csatlakoztak három nappal később az európai hálózathoz), az oszcilláció ~180 mHz frekvenciájú volt, 180° fáziseltolódással a malagai és a rigai hálózat között. Mind a két régió egy viszonylag kis kapacitású interconnect vezetékkel csatlakozik az európai hálózathoz, ami segít az oszcilláció kialakulásában. Volt egy ilyen oszcilláció (magyar és spanyol idő szerint 12:05-12:10 között, illetve 12:19 és 12:21 között), majd ezt követte egy jóval nagyobb oszcilláció, ami elvileg okozhatta azt, hogy a spanyol napelemparkok under- és/vagy overfrequency trip védelem miatt leválasztották magukat a hálózatról (mondtak itt 0,15 Hz eltérést, mint küszöböt). A 12:19 és 12:21 közötti oszcilláció már elérte a 0,1 Hz lengést, egy percen keresztül erősödve, aztán csökkenve.

Kibertamadas meg mar loszar, meg sem akarjak kibertamadni ? Ejnye.

2016-ban már történt hasonló eset, akkor az alábbi összefoglaló készült, azzal, hogy 2026-ig megépítenek egy nagy kapacitású HVDC interconnect-et a Spanyol-Francia határon és közösen kezelik az kicsi (és ezért nagy impedanciájú) interconnect problémáját. Azt hiszem, ez most jobban előtérbe fog kerülni.

The small signal stability of a power system is defined as the ability of the system to maintain synchronism during small disturbances arising from variations in demand, generation, opening of lines, etc. Electromechanical oscillation phenomena are intrinsic to the very nature of power systems. Inter-area oscillations, in which groups of generators oscillate coherently with other areas of the system, are particularly relevant in large electricity systems. This is the case of the European continental synchronous system, with the current situation of the interconnection of the Iberian system with France with high impedances between their ends and the centre. These oscillations, with a typical frequency between 0.1 Hz and 0.5 Hz, are not a problem for the system if they are correctly damped. However, weak damping can cause the usual oscillation modes of the generators to become excited “spontaneously” (in the event of small, normal variations in system variables). Also, in the event of a disturbance and increasing oscillations in the operating parameters of the system –frequency, power flows, voltages– appear. If these “fluctuations” are not properly corrected, an incident can occur at the global level of the interconnected synchronous system. Technical literature [1] as well as operating procedure 13.1 [2], establish a minimum damping threshold of 5% for oscillatory phenomena in the electricity system to guarantee its safety. There are many factors that affect the oscillation mode of electricity systems and their ability to damp them correctly (structural characteristics of the system – level of meshing and “extension”– generation mix, load level on the lines, power flows between the ends of the system and the centre, etc.). Very simplistically, it can be said that oscillations are more likely to occur in situations where the systems are electrically further apart –the impedance between their ends being greater– and with higher power flows from the ends. If we apply these premises to our system, it can be concluded that the reduced interconnection capacity of the Iberian Peninsula with France is a determining factor in the appearance of these oscillations, and that the greater the export from the Spanish mainland to France, the greater the risk of poor damping. On the other hand, due to the very physical nature of the phenomenon, it is at the extremes of the electricity systems where oscillations of greater frequency amplitude are recorded, and where corrective measures tend to be more efficient.

At the level of the European continental electricity system, there are several oscillation modes, although the Spanish mainland is mainly affected by two of them:
• East-West mode: the generators at the western and eastern ends of the synchronous system oscillate against each other in counter-phase (Spanish mainland against Turkey). The usual frequency of this mode is in the range of 0.12-0.16 Hz. It can be claimed that, generally speaking, this mode is correctly damped.
• East-Centre-West mode: the generators at the western and eastern ends of the system (Spanish mainland and southern Balkan Peninsula and Turkey) oscillate almost in counter-phase with the generators in the centre of the European continent (Denmark, Germany, Poland, Switzerland, Czech Republic, and Italy). This mode usually manifests itself at oscillation frequencies in the range of 0.22-0.28 Hz and is generally worse damped than the East-West mode.

This latter oscillation mode, at a frequency different from the usual one, manifested itself on 1 December 2016 [3] in an undamped manner, Figure 1, which highlighted the need to improve the damping capacity of the system.