Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Ny open source-software forudsiger virkningerne af ekstreme begivenheder på net

Carleton Coffrin, en datalog ved Los Alamos National Laboratory, udviklet Severe Contingency Solver-softwaren for at hjælpe offentlige myndigheder med bedre at planlægge strømafbrydelser forårsaget af ekstreme begivenheder. Softwaren er nu offentlig tilgængelig. Kredit:Los Alamos National Laboratory

En ny, gratis, open source-software forudsiger pålideligt, hvordan skade fra orkaner, isstorme, jordskælv, og andre ekstreme begivenheder vil begrænse strømforsyningen fra forsyningsnet. Severe Contingency Solver for Electric Power Transmission er den eneste tilgængelige software - kommercielt eller open source - der pålideligt understøtter analyser af ekstreme hændelser, der forårsager omfattende skader.

"Softwaren er designet specifikt til at håndtere ekstreme hændelser, hvor skader på elnettet og de deraf følgende udfald er betydelige, " sagde Carleton Coffrin, en datalog ved Los Alamos National Laboratory og hovedudvikler af softwaren. "Det kan fortælle brugerne, hvor det største udfald forventes forud for en begivenhed. Ved at tilbyde det som open source, så det er gratis og tilgængeligt for offentligheden, vi håber at kunne hjælpe offentlige myndigheder og netoperatører med at afbøde de ødelæggende virkninger af forlængede strømafbrydelser."

Softwaren bestemmer den maksimale mængde strøm, der kan betjenes i et alvorligt beskadiget net, underlagt de virkelige driftskrav, såsom spændingsgrænser, linjeflowgrænser, og generatorkapacitetsgrænser. De nationale omkostninger ved vedvarende strømafbrydelser anslås til 59 milliarder dollars årligt.

The Severe Contingency Solver er et produkt af hårdt tjente videnskabelige fremskridt inden for elnetmatematik, der udnytter Los Alamos National Laboratorys ekspertise inden for fysik, matematik, og datalogi. I fortiden, kvantificering af flerpunktsskaden på et elnet afhang af ekstremt komplicerede beregninger, der simulerede nettets ikke-lineære fysik - det arbejde involverede 100, 000 variabler og ligninger. Los Alamos-teamet skabte nye algoritmer, der gør beregningerne mere pålidelige og fjerner behovet for menneskelig formidling.

Kredit:Los Alamos National Laboratory

Dette er den første software til pålideligt, konsekvent, og analyser nøjagtigt skader ved ekstreme hændelser på et elnet – og det er den eneste software, der garanteret giver en løsning til et alvorligt beskadiget elnet. Det kører på en række forskellige operativsystemer, inklusive Windows, OS X, og Linux. Den vej, uanset hvem brugeren er, softwaren kan implementeres ubesværet.

Den alvorlige beredskabsløser, som i øjeblikket bruges af amerikanske regeringsorganer, har potentielt bredere anvendelser. Los Alamos-teamet arbejder nu på lignende løsningsmuligheder inden for strømdistribution og gasnetværk. Disse nye værktøjer vil yderligere hjælpe netværksoperatører og politiske beslutningstagere med at forstå og kvantificere, hvordan flere kritiske infrastrukturer vil reagere på ekstreme hændelser, hvor mange komponenter er ude af drift samtidigt. Dette giver situationsbevidsthed ud over kommercielt tilgængelig analysesoftware og hjælper interessenter med bedre at reagere på ekstreme begivenheder, såsom at beslutte at mobilisere FEMA eller at udsende yderligere reparationsmandskab fra naboområder.


Varme artikler