Ochrona rodziny przed przerwami w dostawie prądu

Blackout w Teksasie jest tylko objawem problemu w całym kraju: Co musisz wiedzieć o dużym stanie sieci elektrycznej i jak chronić rodzinę przed przerwami w dostawie prądu.
W lutym 2021, silna burza śnieżna zasypała cały Teksas. Nie tylko państwo było nieprzygotowane do usuwania śniegu, który blokował drogi i dostęp, ale także sieć dostarczająca energię elektryczną z krytycznymi źródłami energii elektrycznej, ale także nie mogła sobie z tym poradzić.
W kolejnych dniach i tygodniach miliony ludzi chciało wiedzieć, kto nie ma powodów do składne przerwy w dostawie prądu, które wynikają z 111 ofiar śmiertelnych.
Okazuje się, że pytanie "kto" było proste. I proste rozwiązanie.
Po odjęciu wielu warstw zmiany przełożeń, "jak" za blackout jest o wiele bardziej dotyczące: Sieć była fizycznie w stanie sprostać zapotrzebowaniu na energię, nawet jeśli cała sieć pozostawała online. Po prostu nie było wystarczająco dużo mocy, aby zaspokoić zapotrzebowanie.
Gdy temperatura spadła 14 lutego, Zakłady Terysa zaczęły włączać ciepło, które było w większości elektryczne. Przy tak wielu domach, które próbowały się ogrzać, rekordowy popyt na skoki w wysokości 74,5 gigawatów.
Dla porównania, normalna praca sieci w Teksasie wynosi około 58 gigawatów, statewide. Aby przygotować się na tymczasowe wzrosty popytu, sieć w Teksasie może zwiększyć swoją podaż do maksymalnie 67 gigawatów.
Innymi słowy, zapotrzebowanie na energię elektryczną wydłużyło się na prawie 8 gigawatów co można było dostarczyć w każdych okolicznościach. Nawet w sytuacjach awaryjnych.
Niezrównaną prawdą jest to, że nawet jeśli moce teksańskiego wytwarzania energii elektrycznej pozostaną w 100% online podczas burzy, nadal będą przerwy w dostawie prądu. Sieć po prostu nie mogła dotrzymyć kroku zapotrzebowaniu na energię stawiane jej przez populację.
Do czasu, gdy burza minęła, 14 Stanów Zjednoczonych zostało zmuszonych do wprowadzenia przerw w dostawie prądu w celu pokrycia niedobór energii elektrycznej. Nawet poza Teksasem, po prostu nie było wystarczająco dużo mocy, aby obejść.
Nie jest to też nowy niedosyt.
Inżynierowie systemów elektrycznych i eksperci branżowi od lat wydają raporty, które mówią tak samo: bez oszałamiającej zmiany w dziedzinie modernizacji i wydatków przerwy w dostawie prądu będą wzrastać tylko częstotliwości i czasu trwania. Narażenie milionów ludzi na ryzyko za każdym razem, gdy sieć spada.
I jednogłośnie wyrażają zgodę, że żadna sekcja sieci nie jest "bezpieczna" przed dłuższymi i częstszymi przerwami w dostawie prądu. Ogólnopolskiej.
Dlaczego sieć stara się działać? I co możemy zrobić, aby chronić nasze domy i przedsiębiorstwa przed nieodłącznymi zagrożeniami, które wynikają z przerw w dostawie prądu?
Nasza elektryczna sieć jest jak domek z kart
Pracując w idealnych warunkach, amerykańska sieć elektryczna jest głęboko złożonym, połączonym ze sobą systemem elektrowni, transformatorów i około 6 milionów mil przewodów.
Korzystając z czujników, przekładni przełączania i centrów sterowania, sieć może przekreślić zasilanie, jeśli małe odcinki staną się czarnoskóre z powodu burz, wypadków, a nawet prac naprawczych. Przez większość czasu ludzie nawet nie zdają sobie sprawy, że coś zmieniło ich moc, ponieważ przejścia są prawie bezproblemowe.
Przynajmniej tak działa sieć w persprężarkach warunkach.
W sierpniu 2003 r. kabel przekładniowy w Ohio ogrzewał się od ponadnormalnych wymagań zasilania, powodując, że kabel stał się elastyczny i wygięty. Ugięty kabel dotknięł drzewa, co spowodował awarię zasilania. Gdy ta sekcja zgasła, pobliskie odcinki sieci próbowały podnieść dodatkowe zacięcie tak, aby utrzymać światło na świecach.
Tylko te sekcje były już pod dużym obciążeniem ze strony popytu konsumenckiego i nie mogły poradzić sobie z podwyżką. Oni również zeszli na dół.
W ciągu następnych kilku godzin, seria zmian zapotrzebowania na casaty nadal zdjęła odcinki sieci w efekcie snowośnieżenia, aż ponad 50 milionów ludzi w 8 stanach USA i częściAch Kanady było bez zasilania.
2003 Northeast Blackout, jak to określono, suszone tygodnie, aby przywrócić całą sieć do 100% funkcjonalności, przyczyniło się do 11 ofiar śmiertelnych i kosztować około 6 miliardów dolarów w utraconej produkcji i uszkodzeniach.
Pomimo działania sieci dokładnie tak, jak została zaprojektowana, zapotrzebowanie na energię było po prostu zbyt duże, aby sobie poradzić.
Starzejąca się sieć ponad możliwości... a popyt wciąż rośnie
W swoim raporcie o infrastrukturze z 2017 r. Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Budownictwa przekazało amerykańskiej sieci elektrycznej D+. W raporcie o nieskładce stwierdzono: "duża część amerykańskiego systemu energetycznego ma miejsce przed przełomem 20 wieku. Większość elektrycznych przewodów przesyłowych i dystrybucyjnych została zbudowana w latach 1950. i 1960. z 50-letnią średnią długością życia... sieć energetyczna dolnej 48 stanów jest w pełni sprawna, a wiele linii działa znacznie poza ich projektem.".
W skrócie zaprojektowali dużą część sieci tak, aby wystarczyła na 50 lat przed wymianą. Został zainstalowany 70 lat temu, kiedy przeciętny dom i firma wykorzystały ułamek mocy, którą teraz wykonują.
Przyjęcie pojazdów elektrycznych i domowych stacji ładowania w dobrej intencji może drastycznie obniżyć zapotrzebowanie na energię elektryczną, która prześciga się w zakresie zrównoważonego rozwoju.
Według nowych badań przeprowadzonych przez inżynierów systemów energetycznych w National Renewable Energy Laboratory (NREL), just jeden lub dwa pojazdy elektryczne na jednym bloku mogą przeciążyć pobliskie transformatory w przeszłości. Transformatory, które mogą pracować przez 30-40 lat, prawdopodobnie będą musiały zostać wymienione w mniej niż 10 r., co gwałtownie zwiększa koszty samego utrzymania sieci.
Dla porównania, obecny king of home electric use, centralny klimatyzator, wykorzystuje około 7 kW mocy do chłodzenia dużego domu o powierzchni 3 500 stóp kwadratowych w okresie letnim. Z kolei ładowarka niezbędna do utrzymania pojedynczego samochodu elektrycznego gotowego do użytku codziennego może wymagać oszałamiającej mocy 22 kW podczas ładowania. Mówiąc w inny sposób, ta pojedyncza ładowarka jest odpowiednikiem mocy trzech dużych centralnych jednostek powietrznych chłodzących łączną powierzchnię mieszkalną 10 500 stóp kwadratowych.
Dodaj więc wymagania nowych transformatorów do przewidywanej luki w inwestycjach o wartości 197 miliardów USD do 2029 i staje się o wiele bardziej jasne, dlaczego plan modernizacji sieci energetycznej DOE w latach 2010-2030, powiedział, że elektryczne przedsiębiorstwa użyteczności publicznej będą musiały wydawać od 1,5 USD do 2 bilionów USD w latach 15-16, tylko po to, aby utrzymać niezawodność istniejącej sieci.
W latach 2008-2017 odnotowano średnio 3 188 przerw w dostawie prądu rocznie, co przekłada się na średnio 21.96 milionów ludzi rocznie, aż do niepewności.
Jest to wiele przerw w dostawie prądu, o których do tej pory nie było o tym sześc.
Jeśli więc sieć jest tak bardzo obciążona i prognozują gwałtowny wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną w przypadku pojazdów elektrycznych, co możemy zrobić, aby chronić nasze domy i rodziny w sytuacjach awaryjnych?
Zarządzanie przerwami w dostawie prądu z komfortem i bezpieczeństwem
Niesprzyjają, większość udokumentowanych przerw w dostawach prądu, gdy popyt przewyższał podaż podczas bardziej ekstremalnych warunków pogodowych. Gdy będzie bardzo gorąco lub bardzo zimno, ludzie będą domagać się więcej energii elektrycznej, aby utrzymać komfortową i bezpieczną temperaturę.
Logicznie rzecz biorąc, oznacza to również, że powinniśmy być podwójnie martwić się o tego typu przerwy w dostawie prądu, ponieważ utrata zasilania podczas trudnych warunków pogodowych oznacza również utratę zdolności do utrzymania naszych domów w bezpiecznej temperaturze, z bieżącą wodą i bezpiecznym przechowywaniem żywności.
Jeśli problem polega na tym, że sieć nas załaduje, to wyraźną alternatywą dla zastosowań w branży jest wytwarzanie własnej energii elektrycznej, aby utrzymać zasilanie światła.
Spójrzmy na dwa sposoby, aby to zrobić.
Energia słoneczna
Energia słoneczna jest alternatywą dla energii sieciowej, a także ma potencjał do wytwarzania energii elektrycznej przez cały rok, nie tylko podczas przerw w dostawie prądu. Tak długo, jak słońce wschodzie i będziesz mieć energię elektryczną i niższe rachunki za energię elektryczną.
Prawie.
Istnieje jeden krytyczny aspekt układu słonecznego, który jest niezbędny do uruchomienia energii słonecznej podczas przerwy w dostawie energii elektrycznej: bank akumulatorów.
Powodem jest adławy mandat o nazwie "anty-islanding" , który został ustanowiony w celu ochrony pracowników zakładów energetycznych podczas przerw w dostawie prądu. Zasadniczo, wszystkie systemy słoneczne zainstalowane w USA są zobowiązane do zaprzestania wytwarzania energii elektrycznej w przypadku awarii sieci. Powód jest prosty: jeśli sieć jest niedostępna, pracownicy zakładu usług komunalnych mogą bezpiecznie rozwiązać problem bez elektrozatrząsania. Ale jeśli masz tablicę słoneczną połączoną z siecią, Twoje panele nadal będą mogły zasilać sieć i potencjalnie elektrozatrząsać pracowników użyteczności publicznej w dowolnym miejscu w Twojej okolicy. Anti-islanding zapobiega temu ryzyku.
Rozwiązaniem tego mandatu jest hybrydowy system z połączeniem sieciowym, z którym połączony jest bank akumulatorów. Podczas przerwy w dostawie prądu, układ słoneczny zasila akumulatory, które są wykorzystywane do zasilania odbiorników w domu, a wszystkie są odizolowane od sieci za pomocą przełącznika źródła zasilania.
Wadą tej koncepcji jest to, że brzegi akumulatorów są bardzo duże, drogie i mogą wymagać wymiany w ciągu zaledwie pięciu lat.
Agregat prądotwórczy całego domu w trybie gotowości
Poza układami słonecznymi najlepszym rozwiązaniem dla opcji typu "bang", który można zainstalować w najkrócejszym okresie, jest standby generator całego domu.
Te agregaty prądotwórcze są instalowane obok Twojego domu i wyglądają jak centralny moduł klimatyzacyjny. Gdy zasilanie ulegnie awarii, a nawet "zabrązowi", agregat prądotwórczy automatycznie włączy się i przejmie zasilanie do Twojego domu. Nawet jeśli nikt nie jest w domu.
Oczywistym zaletą tej opcji jest całkowita zapasowa wymiana zasilania bez uszczerbku dla żadnych komfortowych warunków. Nawet w najgorętsze dni lub w najzimniejszy dzień, Twój agregat prądotwórczy będzie nadal zasilał najważniejsze elementy, które zapewnią twojej rodzinie bezpieczeństwo i komfort. Co więcej, agregaty prądotwórcze zasilane gazem ziemnym oznaczają, że nie tankują w środku nocy ani nie muszą być w domu, aby zasilanie było dostępne. To po prostu działa.
A wybór starannie zaprojektowanego agregatu prądotwórczego, takiego jak Cummins QuietConnect, oznacza również, że w momencie prawdziwości nie ma żadnych silników do wrzasku i awarii. Po prostu płynna i pewna siebie energia elektryczna, która jest całkowicie pod Twoją kontrolą.
Utrzymanie światła na bieżąco to wybór, którego możesz dokonać
Wszystko to może być bardzo dotyczące, ponieważ energia elektryczna jest jedną z tych rzeczy, bez których po prostu nie możemy sobie wyobrazić życia. Wielu z nas wie, co się dzieje, gdy w trudnych warunkach pogodowych zasilanie spada przez dłuższy czas: nie trzeba długo czekać, aż wszystko się zmieni.
Z czasem mamy nadzieję, że nowsza technologia zostanie opracowana tak, aby sprostać stale rosnącemu zapotrzebowaniu stawianym sieci. Będą one również radykalnie zwiększać wydatki na infrastrukturę, aby zrekompensować niedobór żywotności systemu i ewentualną wymianę. Niezależnie od tego, jak to rozwiązanie się przedstawia, nie ma jednak wątpliwości, że problem istnieje już teraz.
Dobrą wiadomością jest to, że nie musimy czekać, aż ktokolwiek inny naprawi nasze problemy i na pewno nie musimy czekać na szkodliwe czasy, zanim podejmiemy kroki, aby temu zapobiec.
Każda rodzina może teraz podjąć kroki w celu przygotowania się na przerwy w dostawie prądu. Zaopatrzenie w ciepłe buliony w przypadku przerw w dostawie prądu podczas przerw w dostawie prądu lub butelkowana woda na letnie przerwy w dostawie prądu. Utrzymywanie pod ręką dostaw nietrwałej żywności lub uczenie się, jak wychwytywać niedobór w przypadku naprawdę długich przerw w dostawie prądu.
Lub dla rodziny, która chce zniwelować swój plan przerw w dostawie prądu, rozważ znalezienie najbliższego dealera Cummins i planowanie bezbolesnego oceny domu. W ciągu zaledwie kilku minut można dokładnie wiedzieć, jak mało może kosztować ostateczny spokój ducha, a nawet zbadać opcje finansowania z Synchrony Bank.
Następnie, następnym razem, gdy sieć pozwoli Ci zejść, niezależnie od pogody i zapotrzebowania, Twoja rodzina nadal będzie bezpieczna i komfortowa.