گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
تحولات ناشی از جنگ اخیر و تهدید حمله به زیرساختها سناریوهای مختلفی را درباره آینده پایداری شبکه برق ایران مطرح کرده است.
بر اساس آخرین اخبار داخلی، گمانهزنیها و نگرانیها درباره خلل در شبکه برق ایران بهویژه پس از تهدیدهای اخیر در زمینه حمله به زیرساختها شدت گرفته است. با این حال ارزیابیهای فنی نشان میدهد شبکه برق بهدلیل ماهیت بههمپیوسته خود همراه با ظرفیت رزرو قابل توجه در تولید و انتقال نسبتاً انعطافپذیر است. ساختار لایهلایه و امکان جبران بار از مسیرهای جایگزین نیز احتمال بروز اختلال گسترده را کاهش میدهد. در ادامه سناریوهای مختلف مرتبط با پایداری این شبکه را مرور میکنیم.
تابآوری شبکه برق ایران در برابر حملات و تخریب نیروگاهها
حمله موشکی به یک نیروگاه و تخریب بخشی از اجزای اصلی آن بدون تردید رخدادی سنگین، پرهزینه و از نظر مهندسی بسیار پیچیده است. اما کارشناسان تأکید میکنند که چنین حادثهای معمولاً به قطع طولانیمدت یا گسترده برق در کشور منجر نمیشود. دلیل این مسئله به ماهیت شبکه برق ایران بازمیگردد؛ شبکهای سراسری و بههمپیوسته که در آن تمام نیروگاهها توان تولیدی خود را وارد یک بستر واحد میکنند و همه شهرها و مناطق نیز از همین بستر مشترک تغذیه میشوند.
این مدل که با عنوان «استخر توان» یا power pool شناخته میشود، به این معناست که هیچ منطقهای تنها به یک نیروگاه وابسته نیست و میتواند برق مورد نیاز خود را از مسیرها و منابع گوناگون دریافت کند. یکی از مهندسان صنعت برق برای توضیح ملموستر این ساختار، شبکه سراسری را به یک سیستم بزرگ و پیچیده جادهای تشبیه میکند:
«اگر یکی از جادهها به هر دلیل بسته شود، رفتوآمد متوقف نمیشود؛ بلکه ترافیک از مسیرهای جایگزین عبور داده میشود. شبکه برق نیز دقیقاً همینگونه رفتار میکند. اگر یک بخش از مدار یا یک نیروگاه از دسترس خارج شود، تولید سایر نیروگاهها افزایش مییابد، بار شبکه دوباره توزیع میشود و مسیرهای انتقال دیگر انرژی را به سمت مصرفکنندگان هدایت میکنند.»
- لزوم گسترش انرژی خورشیدی کشور و تأثیر آن بر تهدیدها
- وزیر نیرو: مردم هیچ نگرانی بابت شبکه برق ایران نداشته باشند
- تهدید ترامپ در مورد نابودی زیرساخت برق ایران چقدر شدنی است؟
همین انعطافپذیری ذاتی، احتمال ایجاد خاموشیهای پایدار را به حداقل میرساند. علاوه بر این شبکه در بیشتر روزهای سال بهویژه در فصول غیرپیک مانند بهار و پاییز از ظرفیت رزرو قابل توجه برخوردار است. یعنی حتی اگر یک یا چند واحد تولیدی از مدار خارج شوند، بخش عمدهای از کمبود از محل همین ذخیره عملیاتی جبران خواهد شد. سیستمهای حفاظتی و کنترلی نیز بهصورت خودکار طراحی شدهاند تا در لحظه وقوع حادثه، شبکه را بازآرایی کنند و با کمترین میزان خاموشی، پایداری آن را حفظ نمایند.
با وجود این ویژگیهای فنی مشکل اصلی لزوماً تأمین برق نیست، بلکه خسارت سنگین زیرساختی است که برخی اجزای نیروگاهی در صورت هدف قرار گرفتن متحمل میشوند. بخشهایی مانند توربوژنراتور و power block بهعنوان قلب یک نیروگاه، نهتنها بسیار گرانقیمت و حساس هستند بلکه تعمیر یا بازسازی آنها روندی طولانی، تخصصی و وابسته به تجهیزات سنگین دارد. در صورت تخریب این اجزا، زمان بازگشت نیروگاه به مدار میتواند بسیار طولانی شود.
اهمیت برق اضطراری و مدیریت سوخت در مراکز حیاتی کشور
مزیت فصلی یکی از مهمترین پایههای تابآوری شبکه برق ایران محسوب میشود. در نیمههای غیرپیک سال، بهویژه در بهار و پاییز میزان مصرف برق به طور طبیعی حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد کمتر از اوج بار تابستان است. این کاهش محسوس مصرف موجب میشود شبکه در برابر خروج نیروگاهها از مدار ظرفیت مانور بالاتری داشته باشد و فشار کلی روی سیستم تولید و انتقال به میزان قابل توجهی کاهش یابد.
بر اساس ارزیابیهای فعلی و وضعیت بار کشور حداقل در یک ماه آینده حتی اگر ۲۰ تا ۲۵ درصد نیروگاهها نیز از دسترس خارج شوند، مدیریت شبکه همچنان ممکن است و میتوان با تنظیمات عملیاتی مناسب جلوی بروز بحران گسترده را گرفت. قلب مدیریت این تابآوری ساختار سلسلهمراتبی و ریداندانت مراکز دیسپاچینگ و کنترل شبکه است. این مراکز از سطح ملی تا منطقهای، شبکه را به صورت لحظهبهلحظه پایش میکنند و با استفاده از سامانههای پیشرفته کنترل بار، امکان اجرای تصمیمهای سریع و دقیق را فراهم میسازند.
ریداندانتبودن این زیرساختها موجب میشود که حتی در صورت اختلال در یک مرکز، مراکز دیگر بتوانند وظایف حیاتی را بیوقفه ادامه دهند. از سوی دیگر، قطع اتصال مستقیم سیستمهای دیسپاچینگ ملی از اینترنت یک لایه امنیتی مهم محسوب میشود و آنها را در برابر بخش بزرگی از حملات سایبری محافظت میکند؛ مگر در مواردی که نفوذ از طریق عوامل انسانی صورت بگیرد.
در بخش توزیع نیز بهویژه در کلانشهرها، استفاده گسترده از تجهیزات مدرن سوئیچینگ، کلیدزنی و سامانههای حفاظتی باعث شده اختلالات بهسختی به خاموشیهای پایدار تبدیل شوند. تجربههای میدانی نشان میدهد حتی در حملات سنگین یا ضربههای فیزیکی گسترده، شبکه توزیع به دلیل ساختار تودرتو و قابلتفکیک خود بسیار سریعتر از بخشهای تولید و انتقال بازیابی میشود و امکان مدیریت بار در مدتزمان کوتاهی برقرار میگردد.
مراکز حیاتی کشور نیز غالباً مجهز به سامانههای برق اضطراری هستند که در شرایط بحران، امکان ادامه کار بدون اتکا به شبکه سراسری را دارند. البته عملکرد مطمئن این سامانهها وابسته به تأمین مستمر سوخت است و مدیریت ذخایر سوخترسانی نیز بخشی مهم از برنامه تابآوری به شمار میرود.
نقش منابع مستقل در تأمین ۳۰ درصد بار کشور
در کنار این ظرفیتها، وجود نیروگاههای آبی، واحدهای تولید پراکنده، دیزل ژنراتورها و منابع خورشیدی موجب میشود در بدترین سناریوها نیز حدود ۳۰ درصد از بار مصرف کشور توسط این منابع مستقل قابل تأمین باشد. کارشناسان صنعت برق تأکید میکنند که ذخیره چرخان و رزرو عملیاتی شبکه در وضعیت نسبتا مطلوبی قرار دارد و این رزرو امکان جبران بخشی از آسیبها را فراهم میکند.
در صورت وقوع حمله فیزیکی به شبکه، توانایی بازیابی پستهای فشارقوی نیز موضوعی تعیینکننده است. به گفته متخصصان، حتی در شرایط حمله امکان بازگرداندن بار شبکه و احیای حدود پنج پست فشارقوی در کوتاهترین زمان وجود دارد؛ موضوعی که اهمیت تیمهای واکنش سریع و تجهیزات یدکی را نشان میدهد.
البته برخی پستها حساسیت بالاتری دارند و نقش آنها در حفظ پایداری شبکه حیاتی است. ازاینرو حفاظت فیزیکی این نقاط، اهمیت مضاعفی پیدا میکند. در سطح جغرافیایی نیز شبکه شرق کشور به دلیل ساختار بار، پراکندگی مصرف و وضعیت خطوط، تابآوری بیشتری دارد و در برابر حملات آسیبپذیری کمتری نشان میدهد.
سناریوهای محتمل در صورت حمله نظامی
با توجه به مجموعه عواملی که در بالا اشاره کردیم، پنج سناریوی اصلی در صورت حمله به شبکه برق قابل تصور است:
1. سناریوی ضربه محدود به تولید (حدود ۲۰ درصد ظرفیت): در این حالت، معادل خروج سه نیروگاه بزرگ مانند دماوند، شهید رجایی و پرند از مدار رخ میدهد. با وجود چنین ضربهای، شبکه همچنان قابل مدیریت است و تنها ممکن است برای ایجاد تعادل بین تولید و مصرف، خاموشیهای گردشی یک تا دو ساعته در برخی مناطق اعمال شود. این وضعیت کوتاهمدت بوده و شبکه در عرض مدت کوتاهی به تعادل پایدار بازمیگردد.
2. حمله محدود به شبکه انتقال (چند خط فشارقوی یا تعدادی پست انتقال): در این سناریو، اختلالات به بخش انتقال محدود میشود. بهطور معمول بازیابی کامل شبکه طی چند روز امکانپذیر است. در این دوره، خاموشیهایی منطقهای و گردشی رخ میدهد، اما ساختار شبکه اجازه میدهد که مدیریت بار در مقیاس ملی حفظ شود و شبکه از کنترل خارج نشود.
- بزرگترین نیروگاه خورشیدی شهرداری تهران در حال تکمیل است
- خسارت 14 هزار میلیارد تومانی به صنعت برق کشور در جریان جنگ
- نخستین نیروگاه زمینگرمایی ایران در مشگینشهر وارد مدار میشود
3. گسترش حملات به چندین نیروگاه و بخشهای بیشتر شبکه: با افزایش تعداد نیروگاههای آسیبدیده و گسترش تخریب در بخش انتقال، خاموشیها طولانیتر و فراگیرتر میشود. با این حال تا زمانی که میزان آسیبها در محدوده ۳۰ تا ۴۰ درصد کل ظرفیت شبکه باشد، امکان حفظ یکپارچگی کلی شبکه هنوز وجود دارد. در این حالت، شبکه دچار محدودیت شدید میشود اما همچنان قابلیت اداره به صورت سراسری را دارد.
4. سناریوی فروپاشی شبکه (آسیب بیش از ۴۰ درصد): اگر از دست رفتن ظرفیت تولید یا تخریب پستهای مهم به بیش از ۴۰ درصد برسد، شبکه یکپارچگی خود را از دست میدهد و وارد وضعیت فروپاشی میشود. در این حالت تنها تأمین برق به شکل منطقهای یا محدود امکانپذیر است و شبکه سراسری عملاً از کار میافتد. بازسازی چنین وضعیتی زمانبر و پیچیده خواهد بود.
5. قطع گسترده گاز نیروگاهها: حتی بدون آسیب فیزیکی به تجهیزات، قطع گاز ورودی به نیروگاههای گازسوز میتواند اثری مشابه سناریوی فروپاشی داشته باشد؛ زیرا بخش بزرگی از تولید کشور به گاز وابسته است و کاهش ناگهانی سوخت به سرعت تولید را کاهش داده و شبکه را در وضعیت مشابه سناریوی چهار قرار میدهد.