بخشی از مقاله
چکیده:
در عصر فناوري و ارتباطات، لازمه توسعه وپیشرفت همه جانبه ، حفظ امکانات، منابع و زیر ساخت ها در برابر تهدیدات مختلف است. یکی از مهمترین و جدید ترین اصول مقابله با این تهدیدات ، در نظرگرفتن پدافند غیرعامل در برنامه ریزي، طرح و توسعه و بهره برداري از شبکه هاي انرژي و بطور خاص شبکه هاي قدرت به عنوان پشتوانه اقتدار ملی است. شبکه هاي قدرت به عنوان یکی از زیر ساخت هاي حیاتی ، یک هدف استراتژیک براي حملات تروریستی می باشد لذا ارائه راهکارهایی براي مقابله با این تهدیدات در ارزیابی امنیت سامانه قدرت امري ضروري به نظر می رسد.در این مقاله طراحی شبکه هاي قدرت در سه حوزه تولید، انتقال و توزیع با در نظر گرفتن اصول پدافند غیرعامل بررسی می شود.
مقدمه:
زندگی در جوامع مدرن و توسعه یافته امروزي متأثر از زیربناهاي اساسی آن جوامع است به نحوي که کارکرد پیوسته و بدون اختلال این زیربناها بر کیفیت زندگی انسانها، رفاه عمومی و ثروت عمومی اثر بسیار زیادي می گذارد. مسئله امنیت و قابلیت اطمینان زیربناهاي اساسی در برابر حوادث طبیعی و غیرطبیعی و همچنین مسئله بهبود و توسعه زیرساختهاي اساسی موجود توجهات زیادي را در طول سالهاي اخیر به خود جذب کرده است.[1-6] زیرساخت شبکه انرژي و به طور خاص شبکه برق یکی از مهمترین و شاید اساسی ترین زیرساختهاي هر کشور است. [7] در سال هاي اخیر بحث امنیت سامانه قدرت و مقابله با تهدیدات امنیتی مطرح شده است و تجربیات جنگ ها ودرگیري هاي این سال ها بر اهمیت این موضوع افزوده است. جنگ هاي بالکان و عراق نمونه هایی از حملات مستقیم به زیرساخت سامانه قدرت است.[ 8 ]
همچنین،اخیراً نگرانی از وجود گروه هاي تروریستی که خطر بزرگی براي کشورهاي جهان محسوب می شوند و تهدیدات بالقوه آن ها بر سامانه قدرت افزایش یافته است. [9-11] یکی از مهمترین و جدیدترین اصول براي تولید، انتقال و توزیع انرژي در بستر امن و مطمئن درنظرگرفتن طرح هاي پدافند غیرعامل درمکان یابی، طراحی، انتقال، توزیع و حتی نگهداري سیستم هاي انرژي می باشد. از مهمترین مزیت این طرح ها این است که قبل از انجام مراحل تهاجم و در زمان صلح تهیه و اجرا می گردند.
با توجه به فرصتی که در زمان صلح براي تهیه چنین طرح هایی فراهم می گردد ضروري است این قبیل تمهیدات در متن طراحی ها لحاظ گردند. با این حال، بزرگ ترین چالش در شبکه برق، جدا از دیگر جنبه هاي عمده در تولید برق، ثبات و ترمیم شبکه هاي قدرت و برگش پذیري شبکه قدرت در زمان بروز یک مشکل می باشد. درمطالعات و یافته ها، به ادغام و تاثیر نفوذ منابع تجدیدپذیر،میکروشبکه، جزیره اي شدن شبکه و ذخیره سازي انرژي، اهمیت بیشتري داده شده است. [ 12] در این مقاله مروري بر کارهاي انجام شده در حوزه انرژي الکتریکی به منظور استفاده از اصول پدافند غیرعامل انجام شده است. این پژوهش در سه حوزه تولید ، انتقال و توزیع انرژي الکتریکی می باشد.
طراحی سیستم تولید انرژي الکتریکی با رویکرد پدافند غیرعامل
در بحث سیستم تولید انرژي می توان به الزامات مکانیابی بهینه ساختمان مراکز تولید و انتخاب مکان هاي مناسب براي استقرار سیستم تولید انرژي مانند نیروگاه هاي حرارتی، بادي ،خورشیدي و...اشاره کرد. افزایش پراکندگی و استقرار سیستم تولید در مکان هایی که احتمال شناسایی و تخریب آن ها کم باشد، به افزایش ایمنی و توان پدافندي در مقابل تهاجم کمک می کند ح مهمترین اصول پدافند دراین حوزه شامل سه اصل ذیل می باشد. پیش از ساخت نیروگاه ها، ابتدا مکان یابی با توجه به تمامی پارامترهاي زیر صورت می گیرد و حتی الامکان مکانی انتخاب می گردد.
• سیل گیر نباشد .
• داراي زمین سست نباشد.
• بر روي گسل هاي شناخته شده قرار نگرفته باشدب13م .
در منبع ب13م آثار حمله تروریستی به اجزاي یک سامانه تولید انرژي الکتریسیته متشکل از دو شبکه متصل به هم شبیه سازي و بررسی شده است. بهترین حالت پدافند غیرعامل استفاده از انرژي هاي تجدیدپذیر مانند مزارع بادي و مزارع خورشیدي به عنوان نیروگاه هاي جایگزین معرفی شده تا درصورتیکه نیروگاه هاي اصلی در شبکه برق به هر دلیلی از شبکه خارج شدند این منابع جایگزین وارد مدار شده تا برق رسانی به بارها در شبکه قطع نگردد ، بنابراین از توربین بادي و انرژي خورشیدي به منظور تقویت سطح پدافند غیرعامل استفاده شده است.
همچنین یادآوري شده است که استفاده از خازن به عنوان تولیدکننده بار راکتیو به منظور تنظیم، کنترل ولتاژ، جلوگیري از نوسانات قدرت در شبکه ها و اصلاح ضریب توان در مصرف کننده ها به علت ارزانی و سادگی سامانه آن بسیار متداول است ح استفاده از خازن ها به صورت شنت و سري در شبکه امکان پذیر استح اثرات خازنگذاري را به صورت ذیل دسته بندي کرده است : کاهش تلفات و افت ولتاژ و در نتیجه، مخارج کمتر انرژي و افزایش ضریب قدرت که تًانهای به کاهش سرمایه گذاري جهت استفاده ازقدرت حقیقی می انجامد.