ضرورت افزایش تاب‌آوری شبکه‌های قدرت
این مفهوم، توانایی سیستم در بازگشت به شرایط عادی پس از وقوع یک رخداد را موردتوجه قرار می‌دهد. چنین تعبیری از واژه تاب‌آوری، در حوزه‌های علمی متفاوتی مانند روانشناسی، اقتصاد و مهندسی کاربردهای گسترده‌ای داشته است و درحال‌حاضر یکی از مباحث موردتوجه و اشاره مسوولان عالی کشور در اقتصاد و شبکه‌های زیرساختی در کشورمان است. در این مجال به معرفی مبانی و مراحل پایه‌ای در این موضوع پرداخته شده و ضرورت و فوریت توجه به آن در شبکه برق کشور موردتاکید قرار گرفته است. به‌طور خاص، تاب‌آوری در سیستم‌های قدرت، توانایی آماده‌سازی (با برنامه‌ریزی و طراحی مبتنی بر ریسک) و تطبیق‌پذیری سیستم قدرت (با بهره‌برداری تا حد ممکن ایمن) در مواجهه با رخدادهای شدید به منظور افزایش مقاومت و تحمل‌پذیری در برابر اثرات آن رخدادها و قابلیت بازگشت (بازیابی) هر چه سریع‌تر به شرایط مطلوب و قابل قبول است.در سال‌های اخیر وقوع حوادث و پدیده‌هایی که عمدتا ناشی از شرایط آب‌وهوایی سخت بوده‌اند، عملکرد سیستم‌های قدرت در جهان را به شدت تحت‌تاثیر قرار داده‌اند. از جمله مهم‌ترین و پراثرترین این حوادث در سطح جهانی، می‌توان به توفان کاترینا در سال ۲۰۰۵ میلادی، سیل در استرالیا در سال ۲۰۱۱، قطعی برق در ۱۳ استان چین طی توفان یخ سال ۲۰۰۸ و زلزله و سونامی ژاپن در سال ۲۰۱۱ اشاره کرد. حمله سایبری سال ۲۰۱۵ به شبکه برق کشور اوکراین در جنگ با روسیه نمونه دیگری از این حوادث است. در این حمله، هکرها با ایجاد اختلال در ۳۱ پست برق منجر به خاموشی بیش از ۲۲۵ هزار مشترک شدند. نمونه‌های قابل ذکر در کشور خودمان نیز به قطعی برق ۱۱ شهر استان خوزستان در بهمن ماه سال ۱۳۹۵ و به‌دنبال آن از کارافتادن شبکه‌های آب‌رسانی شهری و اختلال در سامانه‌های مخابراتی می‌توان اشاره کرد. در این حادثه، آلودگی سطح مقره‌ها با رطوبت ۹۷ درصدی هوا ترکیب شده و موجب کاهش استقامت عایقی و وقوع اتصال کوتاه و خروج تجهیزات از مدار شد. در نمونه اخیر و جدید آن، وقوع سیل گسترده در کشور در اوایل سال ۱۳۹۸ در استان‌های لرستان، گلستان و خوزستان و خاموشی‌های گسترده برق و دیگر خدمات، مثال گویایی از اثرات حوادث طبیعی بر سیستم‌های زیرساختی است. از این نوع پدیده‌ها با اصطلاح علمی HILP
(High Impact Low Probability) یا پدیده‌های با تاثیرات بزرگ و احتمال کم یاد می‌شود. گو اینکه متاسفانه با مداخلات مخرب بشر در طبیعت و تغییرات شرایط اقلیمی، در سال‌های اخیر تعداد و شدت فجایع طبیعی مانند توفان، سیل، زلزله، سونامی و ... رشد قابل‌ملاحظه‌ای داشته است. وقوع چنین پدیده‌هایی می‌توانند شبکه‌های قدرت را به شدت تحت‌تاثیر قرار داده و خاموشی‌های گسترده‌ای را سبب شوند. هرچند شبکه‌های برق از دیرباز در معرض حوادث طبیعی آسیب‌پذیر بوده‌اند؛ اما، هم نرخ وقوع حوادث طبیعی در گذشته کمتر بوده و هم وابستگی زندگی بشر به پایایی خدمات برق‌رسانی به اندازه شرایط کنونی نبوده است. گسترش تاثیرات مخرب پدیده‌ها بر سیستم‌های قدرت در دنیا نشان می‌دهد که بهره‌گیری از روش‌ها و راهبرد‌های متداول موجود برای بهره‌برداری و برنامه‌ریزی سیستم‌های قدرت برای تضمین عملکرد سیستم از کارآیی مناسبی برخوردار نبوده و در این شرایط چالش‌های بسیاری خواهند داشت. در کشورمان طبق گزارش مکرر و هشدارهای مداوم سازمان‌های ذی‌ربط مانند سازمان‌های محیط‌زیست و هواشناسی کشوری با توجه به تخریب زیست‌محیطی گسترده در قسمت‌های مختلف کشور و متعاقبا امکان بروز توفان، سیل، آلودگی‌های ناشی از ریزگرد و نیز احتمال وقوع زلزله در بخش‌های بزرگی از کشور و در نتیجه در خطر بودن شبکه‌های برق ایران، لزوم تهیه اطلس آسیب‌پذیری شبکه‌های برق کاملا ضروری است. گو اینکه این کار اولین بار در سال‌های ۱۳۹۶ و ۱۳۹۷ در شرکت توانیر برای شبکه‌های توزیع آماده شد و درحال‌حاضر نیازمند به روزآوری آن و تعمیم به خطوط و پست‌های فوق توزیع و انتقال، نیروگاه‌ها و حتی سیستم سوخت‌رسانی به نیروگاه‌ها است. برای این هدف نیاز به سازماندهی فعالیت‌های بخش‌های مختلف در سطح وزارت نیرو و واحدهای مرتبط مانند سازمان هواشناسی و مجموعه‌های پژوهشی مانند مراکز زلزله‌شناسی وجود دارد. وجود این اطلس و تعیین میزان آسیب‌پذیری شبکه‌های ایران درحالی‌که کاملا ضروری و زیربنایی است به‌عنوان اولین فعالیت بوده و مکمل آن تهیه سناریوهای تقویت و افزایش مقاومت (مانند طرحی که برای تقویت پایه‌های شبکه‌های توزیع در کرمان در سال ۱۳۹۶ برای مقابله با زلزله به اجرا در آمد و نیز تقویت ساختمان برخی پست‌های توزیع تهران بزرگ که در سال ۱۳۹۷ اجرا شد) و نیز تهیه سناریوهای آمادگی و تطبیق‌پذیری (مانند طرح‌های آمادگی برابر توفان‌ها و برف‌های سنگین در شرکت‌های توزیع شمال کشور در سال‌های ۱۳۹۵ و ۱۳۹۶ با هدایت دفتر بهره‌برداری توزیع شرکت توانیر و معاونت‌های بهره‌برداری شرکت‌های توزیع گلستان، مازندران، غرب مازندران و گیلان به اجرا گذاشته شد) که عمدتا در حوزه بهره‌برداری است. در قدم سوم سناریوهای بازیابی بار با توجه به سطح‌بندی اهمیت بارها باید آماده شود. در تهیه این سناریوها علاوه بر شبکه‌های اصلی برق کشور، شبکه‌های محلی نیز باید موردتوجه قرار گیرد و هر گونه تجهیزی که بتواند به موفقیت عملیات بازیابی کمک کند باید در این مرحله شناسایی شده و در صورت فقدان آنها نسبت به تهیه و نصب آنها قبل از مواجهه با این رخدادها اقدام شود. نکته مهم در این برنامه‌ها محدودیت زمان، فناوری در دسترس و به‌خصوص مالی است که لازمه اولویت‌بندی پروژه‌ها در هر سه مرحله را یادآور می‌سازد. به‌عنوان یک راهکار عمومی در اکثر شرکت‌های برق در جهان، ترغیب و تحریک تجاری واحدهای تولید توزیع شده به نصب در مراکز صنعتی، تجاری و خدماتی و ایجاد امکان عملکرد به‌صورت‌ریزشبکه‌ها (Micro Grids) باید موردتوجه واقع شود. در کنار توجه به پدیده‌های مخرب طبیعی که متاسفانه کشورمان یکی از کشورهای با امکان بالای رخداد در دنیا است، آسیب‌پذیری شبکه‌های برق ایران در مقابل حملات سایبری نیز باید در مقوله تاب‌آوری موردتوجه باشد. به‌خصوص توجه به این موضوع که تکیه بیش از پیش این شبکه‌ها به‌خصوص شبکه توزیع به اتوماسیون و کنتورهای هوشمند می‌تواند آنها را مورد هدف حملات سایبری قرار دهد. ایجاد قرارگاه‌های تخصصی سایبری صنعت برق برای حفظ شبکه در مقابل این حملات در سه مرحله افزایش مقاومت، تطبیق‌پذیری و کاهش اثرات و بازیابی باید موردتوجه قرار گیرد. البته این خطرات نباید اصل حرکت صنعت برق برای رسیدن به نقطه مطلوب اتوماسیون و هوشمندی را به خطر اندازد و به عبارتی باعث حذف صورت مساله شود.
