شبكة فائقة: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
روبوت - اضافة لشريط البوابات : طاقة متجددة (272425) (من en wiki)
ط clean up، الأخطاء المصححة: أى ← أي، إضطر ← اضطر (2)، الأن ← الآن، الأخرين ← الآخرين، هى ← هي (3) باستخدام أوب
سطر 1:
'''الشبكة الفائقة''' هىهي [[شبكة كهربائية|شبكة]] واسعة النطاق والتى تسمح ب[[نقل الكهرباء|نقل]] كميات كبيرة من [[الطاقة الكهربية|الطاقة]] لمسافات كبيرة، وعادة يُطلق عليها أيضًا " [[شبكة كهربائية|شبكة]] ضخمة " .
[[File:TREC-Map-en.jpg|400px|thumb|خطة واحدة [[شبكة كهربائية|لشبكة]] فائقة تربط بين مصادر [[الطاقة المتجددة]] في جميع أنحاء شمال أفريقيا والشرق الأوسط وأوروبا. ([[ديزيرتك]])]]
== التاريخ ==
فكرة إنشاء خطوط نقل لمسافات بعيدة للاستفادة من المصادر [[الطاقة المتجددة|المتجددة]] التى تقع بعيدًا.
* فى [[الولايات المتحدة]] عام 1950، تم تقديم اقتراح لشحن [[الطاقة الكهرومائية]] الناتجة من [[السدود]] التى يجري إنشاؤها فى شمال غرب [[المحيط الهادئ]] إلى المستهلكين فى جنوب [[كاليفورنيا]]؛ لكن تم معارضته وتفكيكه.
* عام 1961 , منح رئيس [[الولايات المتحدة الأمريكية]] الإذن لمشروع عام ضخم باستخدام [[تكنولوجيا]] الجهد العالي المستمر من السويد، وقد تم تنفيذ المشروع بعد التعاون الوثيق بين [[جنرال إلكتريك]] فى [[الولايات المتحدة الامريكية]] والشركة الكهربائية العامة السويدية وتم إنجازه عام 1970 . مع العديد من التحديثات والترقيات لمحطات التحويل فى العقود التالية، يحتوي النظام الأنالآن على سعة 3100 [[ميجاوات]] وأطلق عليه خط [[جهد كهربائي|الجهد المستمر]] لل[[المحيط الهادئ|محيط الهادئ]] .
 
يعود مفهوم [[شبكة كهربائية|الشبكة]] الفائقة إلى عام 1960 واستخدم لوصف [[شبكة كهربائية|شبكة]] [[بريطانيا العظمى]] .<ref name=RSE-1>{{cite journal
| urlالمسار=http://www.rse.org.uk/enquiries/energy/evidence/ShawA1.pdf
| titleالعنوان=Issues for Scotland's Energy Supply
| authorالمؤلف=Alan Shaw
| formatالتنسيق=pdf
| publisherالناشر= Royal Society of Edinburgh
| dateالتاريخ=29 September 2005
| locationالمكان=Edinburgh, Scotland
| accessdateتاريخ الوصول=2008-12-07
| pageالصفحة=10
|quoteاقتباس=In 1965 the first 400 kV line was inaugurated, running for 150 miles from Sundon, Bedfordshire to West Burton in the Midlands. The two new 275 kV and 400 kV systems running in parallel with each other became known as the Supergrid.
| postscript=.
}}</ref> تم تعريف [[شبكة كهربائية|الشبكات]] بالشبكات الفائقة منذ عام 1990 <ref>{{مرجع ويب
| المسار= http://www.nationalgrid.com/uk/Electricity/Codes/gridcode/gridcodedocs/
| العنوان=the British Grid Code}}</ref> وتشير إلى الأجزاء الموجودة فى نظام [[نقل الكهرباء|النقل الكهربائي]] [[البريطاني]] والتى تتصل مع بعضها البعض عند جهود تساوي 220 كيلو [[فولت]]، مخططي أنظمة [[الطاقة الكهربائية]] [[البريطانية]] وطاقم التشغيل أطلقوا اسم [[شبكة كهربائية|شبكة]] فائقة على جميع المعدات التى تمتلكها شركة [[شبكة كهربائية|الشبكات]] الوطنية ب[[إنجلترا]] وويلز وليس على أىأي معدات أخرى .
 
لقد تغيرت العديد من الأشياء خلال ال 40 عاما الماضية فى مجال الطاقة والمسافات التى أصبحت متاحة عن طريق الشبكات الفائقة . وقد بدأت أوروبا فى توحيد [[شبكة كهربائية|شبكاتها]] منذ عام 1950 وأكبر [[شبكة كهربائية|شبكة]] موحدة هىهي الشبكة المتزامنة لقارة أوروبا وتخدم 24 دولة . ويجري العمل الجاد لتوحيد [[شبكة كهربائية|شبكة]] [[الإتحاد الأوروبي]] مع [[شبكة كهربائية|شبكة]] [[اتحاد الدول المستقلة]] . وإذا اكتملت فإن هذه [[شبكة كهربائية|الشبكة]] واسعة النطاق سوف تمتد إلى 13 منطقة زمنية تمتد من [[المحيط الأطلسي]] إلى [[المحيط الهادئ]] .<ref name=IPSUPS-2>{{cite journal
| urlالمسار=http://www.bsecenergy.ro/prezentari/Energy%20Policies%20and%20Strategies/Sergey%20Kouzmin/IPSUPS-UCTE.pdf
| titleالعنوان=Synchronous Interconnection of IPS/UPS with UCTE - Study Overview
| authorالمؤلف=Sergey Kouzmin
| formatالتنسيق=pdf
| publisherالناشر= Black Sea Energy Conference
| dateالتاريخ=5 April 2006
| locationالمكان=Bucharest, Romania
| accessdateتاريخ الوصول=2008-12-07
| pageالصفحة=2
| postscript=.
}}</ref>
سطر 41:
 
=== شبكة ضخمة ===
فى معنى البنية الفوقية فإن [[شبكة كهربائية|الشبكة]] الفائقة هىهي [[شبكة كهربائية|شبكة]] متزامنة واسعة النطاق ذات مسافات كبيرة جدًا قادرة على [[نقل الكهرباء|نقل]] [[الطاقة المتجددة]] لمسافات واسعة، وفى بعض المفاهيم فإنها [[شبكة كهربائية|شبكة]] نقل ذات خطوط نقل جهد عالي مستمر وتنفصل عن نظام [[نقل الكهرباء|النقل]] فى الطرق السريعة وشوارع المدن، أما فى المفاهيم التقليدية مثل الموجودة فى [[الإتحاد الأوروبي]] فإنها شبكة ضخمة لا تختلف عن أنظمة النقل المتزامنة واسعة النطاق حيث تتخذ [[الكهرباء]] طريقًا مباشرًا خلال خطوط [[نقل الكهرباء|النقل]] المحلية أو خطوط [[الجهد]] العالي المستمر كما هو مطلوب .<ref name=IPSUPS>{{cite journal
| urlالمسار=http://www.bsecenergy.ro/prezentari/Energy%20Policies%20and%20Strategies/Sergey%20Kouzmin/IPSUPS-UCTE.pdf
| titleالعنوان=IPS//UPS Overview
| authorالمؤلف=Sergei Lebed
| formatالتنسيق=pdf
| publisherالناشر= UCTE-IPSUPS Study presentation
| dateالتاريخ=20 April 2005
| locationالمكان=Brussels
| accessdateتاريخ الوصول=2008-11-27
| postscript=.
}}</ref> وأثبتت الدراسات للأنظمة التى تتعدى [[القارات]] وجود مشاكل نتيجة تعقيد [[شبكة كهربائية|الشبكات]]، احتقان النقل والحاجة إلى أنظمة التشخيص، التنسيق والسيطرة السريعة . ولاحظت الدراسات أيضًا أن سعة [[نقل الكهرباء|النقل]] يجب أن تكون أعلى من أنظمة [[نقل الكهرباء|النقل]] الحالية من أجل تعزيز النقل دون عوائق خلال [[الولاية]]، الإقليم، الدولة أو حدود [[القارات]] .<ref name=IPSUPS-3>{{cite journal
| urlالمسار=
| titleالعنوان=Feasibility Study: Synchronous Interconnection of the IPS/UPS with the UCTE
| authorالمؤلف=[[UCTE]]-[[IPS/UPS]] Study Group
| formatالتنسيق=pdf
| publisherالناشر= TEN-Energy programme of the [[المفوضية الأوروبية]]
| dateالتاريخ=7 December 2008
| accessdateتاريخ الوصول=2008-12-07
| pageالصفحة=15,16
| postscript= .
}}</ref> ومن الناحية العملية، فقد أصبح من الضروري دمج مميزات [[الشبكة الذكية]] مثل [[الاستشعار عن بعد|شبكات الإستشعار]] واسعة النطاق (WAMS) مع [[شبكة كهربائية|الشبكات]] الإقليمية لتفادي انقطاع [[الطاقة الكهربية|الطاقة]] مثل انقطاع [[الكهرباء]] الكامل عن شمال شرق [[الولايات المتحدة الأمريكية]] عام 2003 . التفاعلات الديناميكية بين مجموعات توليد [[الطاقة الكهربية|الطاقة]] تزداد تعقيدًا، والإضطراباتوالاضطرابات العابرة التى تتالى عبر الوحدات المجاورة يمكن أن تكون مفاجئة، كبيرة وعنيفة، ومرافقة لتغيرات مفاجئة فى [[طوبولوجيا]] [[شبكة كهربائية|الشبكات]] مثل محاولة المشغلين لتحقيق الاستقرار فى [[شبكة كهربائية|الشبكة]] يدويًا .<ref>
{{مرجع كتاب
| المسار=http://books.google.com/?id=8Jy6XfBBZvIC&pg=PT184&lpg=PT184&dq=%22WACS%E2%80%94Wide-Area+Stability+and+Voltage%22
سطر 81:
[[File:AWEA proposed 765KV AC super grid for US wind.jpg|400px|thumb|شبكة [[نقل الكهرباء|نقل]] [[جهد كهربائي|جهد متردد]] يساوي 765 كيلو [[فولت]] مصممة لحمل 400 جيجا [[وات]] من [[طاقة الرياح]] إلى مدن [[الشرق الأوسط]] بتكلفة 80 بليون دولار .<ref>
{{cite journal
| urlالمسار=http://energy.gov/eere/wind/downloads/20-wind-energy-2030-increasing-wind-energys-contribution-us-electricity-supply
| titleالعنوان=20% Wind Energy by 2030: Increasing Wind Energy's Contribution to US Electrical Supply
| authorالمؤلف=[[United States Department of Energy]] Office of Energy Efficiency and Renewable Energy
| formatالتنسيق=pdf
| dateالتاريخ=20 May 2008
| accessdateتاريخ الوصول=2008-12-11
| pageالصفحة=15
| postscript=.
}}</ref><ref name=AEP1>
{{cite journal
| urlالمسار=http://www.aep.com/about/i765project/docs/WindTransmissionVisionWhitePaper.pdf
| titleالعنوان=Interstate Transmission Vision for Wind Integration
| authorالمؤلف=AEP- American Electric Power Inc.
| formatالتنسيق=pdf
| dateالتاريخ=25 June 2007
| accessdateتاريخ الوصول=2008-12-11
| pageالصفحة=1
| postscript=.
}}</ref>]]
سطر 111:
|الأخير=Czisch| الأول=Gregor |المؤلف2=Gregor Giebel |تاريخ الوصول=2008-10-15 |العمل=Institute for Electrical Engineering – Efficient Energy Conversion. University of Kassel, Germany and Risø National Laboratory, Technical University of Denmark |التنسيق=PDF }}</ref><ref>
{{cite journal
| urlالمسار=http://www.iset.uni-kassel.de/abt/w3-w/projekte/LowCostEuropElSup_revised_for_AKE_2006.pdf
| titleالعنوان=Low Cost but Totally Renewable Electricity Supply for a Huge Supply Area – a European/Trans-European Example –
| authorالمؤلف=Gregor Czisch
| workالعمل=2008 Claverton Energy conference
| locationالمكان=Bath, UK
| formatالتنسيق=pdf
| publisherالناشر= [[University of Kassel]]
| dateالتاريخ=24 October 2008
| laysummary=http://www.claverton-energy.com/common-affordable-and-renewable-electricity-supply-for-europe-and-its-neighbourhood.html
| accessdateتاريخ الوصول=2008-07-16
| postscript=.
}}</ref><ref name=Archer2007>{{Cite journal
| doi = 10.1175/2007JAMC1538.1
| titleالعنوان = Supplying Baseload Power and Reducing Transmission Requirements by Interconnecting Wind Farms
| authorالمؤلف = Archer, C. L.; Jacobson, M. Z.
| yearالسنة = 2007
| journal = Journal of Applied Meteorology and Climatology
| volume = 46
| issue = 11
| pagesالصفحات = 1701–1717
| urlالمسار = http://www.stanford.edu/group/efmh/winds/aj07_jamc.pdf
| publisherالناشر = [[American Meteorological Society]]
| postscript = .
| bibcode=2007JApMC..46.1701A
سطر 148:
== التكنولوجيا ==
تخطط [[شبكة كهربائية|الشبكات]] الفائقة واسعة النطاق لنقل الجزء الأكبر من الطاقة باستخدام خطوط [[تيار الجهد العالي المستمر]]، حيث تعتمد [[شبكة كهربائية|الشبكة]] الفائقة الأوروبية على [[تيار الجهد العالي المستمر]]، وأيضا فى [[الولايات المتحدة الأمريكية]]، ويفضل صناع القرار مثل ستيفن تشو [[شبكة كهربائية|الشبكة]] الفائقة الوطنية ذات المسافات الطويلة .<ref>{{cite journal
|urlالمسار= http://www.arb.ca.gov/research/seminars/chu/chu.pdf
|authorالمؤلف=[[ستيفن تشو]]
|titleالعنوان= The World's Energy Problem and What We Can Do About It
|workالعمل= California State Air Pollution Seminar Series
|dateالتاريخ= 2008-10-23
|publisherالناشر= [[California Environmental Protection Agency|California EPA]] [[California Air Resources Board|Air Resources Board]]
|pageالصفحة=52
|laysummary=http://www.arb.ca.gov/research/seminars/seminars.htm
|accessdateتاريخ الوصول= 2008-12-12
|postscript= .
}} A video of the presentation may also be found at the ARB site.</ref> وهناك العديد من الدعاة لنظام [[تيار الجهد العالي المتردد]]، وعلى الرغم من وجود عيوب لنظام النقل المتردد مثل المسافات الطويلة؛ فإن الشركة الأمريكية لل[[الطاقة الكهربية|طاقة الكهربية]] أسست [[شبكة كهربائية|شبكة]] فائقة ذات جهد 765 كيلو [[فولت]] وأطلقوا عليها I-765 والتى سوف توفر 400 جيجا وات من سعة النقل الإضافية اللازمة لإنتاج 20 % من طاقة [[الولايات المتحدة الأمريكية]] من مزارع [[مزرعة الرياح|الرياح]] والتى تتركز فى [[الغرب]] الأوسط .<ref name=AEP1 /> الدعاة لنظام [[تيار الجهد العالي المتردد]] يوضحون بأن نظام [[تيار الجهد العالي المتردد]] تأسس للنقل الوجه من نقطة لأخرى والعديد من الوصلات سوف تتطلب معدات إتصالاتاتصالات وتحكم معقدة وبالمقابل فإنهم يحتاجون إلى محولات رفع جهد بسيطة إذا تم استخدام خطوط [[نقل الكهرباء|نقل]] مترددة، وحاليًا هناك نظام نقل واحد لتيار [[جهد عالي|الجهد العالي]] ذا النقاط المتعددة .<ref>{{مرجع ويب
|المسار= http://www.abb.com/industries/db0003db004333/709a259fab1b7761c1257481004703a4.aspx
|العنوان= HVDC multi-terminal system
سطر 172:
[[File:Pylon ds.jpg|300px|thumb|برج نقل]]
أظهرت دراسة [[شبكة كهربائية|للشبكة]] الأوروبية الفائقة بأن 750 [[ميجاوات]] من سعة [[نقل الكهرباء|النقل]] الإضافية سوف تكون مطلوبة، وتشمل 5 جيجاوات من خطوط [[تيار الجهد العالي المستمر]] .<ref>{{Cite journal
| urlالمسار=http://www.iset.uni-kassel.de/abt/w3-w/projekte/LowCostEuropElSup_revised_for_AKE_2006.pdf
| titleالعنوان=Low Cost but Totally Renewable Electricity Supply for a Huge Supply Area – a European/Trans-European Example –
| authorالمؤلف=Gregor Czisch
| workالعمل=2008 Claverton Energy conference
| formatالتنسيق=pd
| publisherالناشر= [[University of Kassel]]
| dateالتاريخ=24 October 2008
| pageالصفحة= 12
| accessdateتاريخ الوصول=2008-07-16
}} The paper was presented at the Claverton Energy conference in Bath, 24 October 2008. [http://www.claverton-energy.com/common-affordable-and-renewable-electricity-supply-for-europe-and-its-neighbourhood.html Paper Synopsis]</ref> وتم إنشاء مقترح مؤخرًا من شركة ترانس كندا حيث حدد 1600 كيلومتر، 3 جيجا وات لخط [[تيار الجهد العالي المستمر|تيار جهد عالي مستمر]] وسعره 3 بليون [[دولار أمريكي|دولار]] أمريكي، كما أنه سوف يحتاج إلى ممر باتساع 60 [[متر]] .<ref>{{مرجع ويب|المسار=http://www.transcanada.com/company/zephyr_chinook.html|العنوان=Zephyr and Chinook Power Transmission Lines|تاريخ الوصول=2008-12-27|الناشر=[[TransCanada Corp.]]}}</ref> فى [[الهند]] , تم إنشاء مقترح حدد 6 جيجا وات، 1850 كيلو [[متر]] وسعره 790 بليون [[دولار أمريكي|دولار]] وسوف يتطلب ممر اتساعه 69 متر .<ref>{{cite journal |titleالعنوان=National Power Grid Development Investment Program (Facility Concept): Resettlement Planning Document |urlالمسار=http://www.adb.org/Documents/Resettlement_Plans/IND/39630/39630-IND-RP.PDF|authorالمؤلف=POWERGRID Corporation of India Limited|publisherالناشر=[[بنك التنمية الآسيوي]]| dateالتاريخ=August 2007|accessdateتاريخ الوصول=2008-12-27 |postscript=.}} Projected 38,236 rupee cost = $790 million USD as of 2008-12-27.</ref> بالنسبة لل 750 جيجا [[وات]] لخط [[تيار الجهد العالي المستمر]] المطلوب [[شبكة كهربائية|للشبكة]] الفائقة الأوروبية، فإن الأرض و[[المال]] اللازمة لخطوط [[نقل الكهرباء|النقل]] الجديدة سوف تكون كبيرة .
 
=== الاستقلال فى مجال الطاقة ===
فى [[أوروبا]]؛ ضمان تأمين [[الطاقة الكهربية|الطاقة]] من [[شبكة كهربائية|الشبكة]] الفائقة تم مناقشته جزئيا لمنع هيمنة [[الطاقة الكهربية|الطاقة]] الروسية .<ref>{{citeاستشهاد newsبخبر
| urlالمسار=http://business.timesonline.co.uk/tol/business/industry_sectors/natural_resources/article5142622.ece
| titleالعنوان=Power supergrid plan to protect Europe from Russian threat to choke off energy
| authorالمؤلف=David Charter
| workالعمل=[[ذي تايمز]]
| dateالتاريخ=13 November 2008
| accessdateتاريخ الوصول=2008-11-21
}}</ref> فى [[الولايات المتحدة الأمريكية]]؛ الدعاه مثل توماس بون بيكنز اقترحوا فكرة محطة [[نقل الكهرباء|النقل]] الوطنية لكى يعززوا استقلالية الولاية المتحة الأمريكية فى مجال الطاقة، [[آل جور]] دعى إلى [[الشبكة الذكية]] الموحدة التى لديها [[قدرة كهربائية|قدرات]] شاملة، ويؤمن [[آل جور]] و الدعاة الأخرينالآخرين مثل جيمس هانسن بأن [[شبكة كهربائية|الشبكات]] الفائقة ضرورية لاستبدال كامل [[الغازات الدفيئة]] فى نهاية المطاف التى تنتج [[وقود حفري]] حيث يزيد من [[الاحتباس الحراري]] .<ref>{{مرجع ويب
| المسار=http://www.dg.history.vt.edu/ch4/powermgmt.html
| المؤلف= [[James E. Hansen]]