بررسی خاموشی‌های سراسری و ارائه راهکارهای مقابله با تهدیدات و آسیب‌پذیری‌های شبکه سراسری بارویکرد پدافند غیرعامل

مهرابی, محمد; ذکی دیزجی, حسین; قهرمانی, ستار; لطف آبادی, محمد

بررسی خاموشی‌های سراسری و ارائه راهکارهای مقابله با تهدیدات و آسیب‌پذیری‌های شبکه سراسری بارویکرد پدافند غیرعامل

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشگاه علم و صنعت

² دانشگاه جامع امام حسین (ع)

³ سازمان پدافند غیرعامل

چکیده

پدافند غیرعامل به مجموعه اقدام‌های غیرمسلحانه‌ای که موجب افزایش بازدارندگی، کاهش آسیب‌پذیری، تداوم فعالیت‌های ضروری، ارتقاء پایداری ملی و تسهیل مدیریت بحران در مقابل تهدیدها و اقدام‌های نظامی دشمن می‌شود، اطلاق می‌شود. شبکه سراسری برق نیز زیربنای بسیاری از زیرساخت‌های حیاتی کشور می‌باشد و هرگونه خلل در این زیربنا، سایر زیرساخت‌های کشور تحت تأثیر قرار می‌گیرند و باعث بروز مشکلات زیاد و تاًثیرات قابل توجهی بر بخش‌های مختلف جامعه می‌شود و اداره کشور را با چالش‌های جدی مواجه می‌سازد. بنابراین این مقاله ابتدا به بررسی و تحلیل عوامل مؤثر در خاموشی‌های سراسری جهان می‌پردازد. سپس با توجه به عوامل خاموشی به شناسایی تهدیدات و آسیب‌پذیری‌های شبکه سراسری برق پرداخته و راهکارهای مناسب جهت کاهش آسیب‌پذیری‌ها و به دنبال آن بهبود پایداری شبکه سراسری برق ارائه می‌نماید. در انتها نیز برای پیاده‌سازی اصول پدافند غیرعامل در برابر خاموشی‌ها، راهکارهای ذکر شده متناسب با اصول اصلی پدافند غیرعامل ارائه شده تا راهبردها و راهکارهای پدافند غیرعامل در جهت مصون‌سازی شبکه سراسری برق تبیین گردد. نتیجه این اقدامات، تداوم فعالیت برق‌رسانی در جامعه بوده و موجب افزایش پایداری ملی در برابر تهدیدات و مخاطرات می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.20086849.1400.12.4.6.8

عنوان مقاله [English]

An Enquiry into Blackouts and the Presentation of Solutions to Deal with Threats and Vulnerabilities of the Power Network Through the Passive Defense Approach

نویسندگان [English]

mohammad mehrabi ¹
hossein zaki dizaji ²
sattar ghahremani ³
mohammad lotfabadi ³

¹ Faculty of Electrical Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran

² 2 Imam Hossein Comprehensive University

³ Passive Defense Organization,

چکیده [English]

The term of passive defense refers to a set of unarmed actions that increase deterrence, reduce vulnerability, guarantee the continual of essential activities, promote national stability and facilitate crisis management in the face of enemy threats and military actions. The electrical power grid is an infrastructure, vital for the country and any disruptions in the grid, affects other infrastructures of the country. In such circumstances, many problems emerge which have significant effects on different sections of society and cause serious challenges to the administration of the country. Hence in this article, first the factors affecting power blackouts around the world are analyzed, then regarding the causes of blackouts, the threats and vulnerabilities of the national power grid are identified and appropriate solutions are provided to reduce the vulnerabilities and to improve the stability of the national power grid. In order to implement the principles of passive defense against blackouts, these solutions are proposed with consideration of the main principles of passive defense. Finally, the strategies of passive defense required for enhancing the national power grid security are determined based on the proposed solutions. The result of these strategies is the continuity of electricity supply for the society and the proliferation of national resilience against threats and dangers.

کلیدواژه‌ها [English]

Blackout
Power Grid
Passive Defense
Threats
Vulnerability

مراجع

[1] N. C. Chakraborty, A. Banerji, and S. Biswas, "Survey on major blackouts analysis and prevention methodologies," presented at the Michael Faraday IET International Summit, 2015.##

[2] S.-K. Joo, J.-C. Kim, and C.-C. Liu, "Empirical analysis of the impact of 2003 blackout on security values of US utilities and electrical equipment manufacturing firms," IEEE Trans Power Syst, vol. 22, no. 3, pp. 1012-1018, 2007.##

[3] M. Sanaye-Pasand, "Scrutiny of the Iranian national grid," IEEE Power Energ Mag, vol. 5, no. 1, pp. 31-39, 2006.##

[4] H. Haes Alhelou, M. E. Hamedani-Golshan, T. C. Njenda, and P. Siano, "A survey on power system blackout and cascading events: Research motivations and challenges," Energies, vol. 12, no. 4, p. 682, 2019.##

[5] M. Shuai, W. Chengzhi, Y. Shiwen, G. Hao, Y. Jufang, and H. Hui, "Review on economic loss assessment of power outages," Procedia Comput Sci, vol. 130, pp. 1158-1163, 2018.##

[6] O. P. Veloza and F. Santamaria, "Analysis of major blackouts from 2003 to 2015: Classification of incidents and review of main causes," The Electricity Journal, vol. 29, no. 7, pp. 42-49, 2016.##

[7] R. Dashti, Analysis of electricity blackouts in the world and passive defense solutions.
Tehran, Passive Defense Organization, 2015.(in persian)##

[8] N. R. Council, Terrorism and the electric power delivery system. National Academies Press, 2012.##

[9] E. Lipton, "US report lists possibilities for terrorist attacks and likely toll," New York Times, vol. 16, 2005.##

[10] W. Radasky, "High-altitude EMP (HEMP) Environments and Effects," NBC Report,pp. 24-29, 2002.##

[11] R. Azadehdel, H. Monsef, andH. Dehghani, "Power System Modeling and Simulation of Power Systems with
Passive Defense Approachagainst Electromagnetic Attacks," Passive Defense Quarterly, vol. 20, no. 5 ,pp. 29-40,
2014. (in persian)##

[12] H. Skandary, Technical analysis of passive defense considerations in power plants and substations. Tehran, Bostan Hamid,2014 .(in persian)##

[13] P. J. Maliszewski and C. Perrings, "Factors in the resilience of electrical power distribution infrastructures," Appl Geogr, vol. 32, no. 2, pp. 668-679, 2012.##

[14] N. R. Council, The resilience of the electric power delivery system in response to
terrorism and natural disasters: summary of a workshop. National Academies Press, 2013.##

[15] M. Palizvan and R. Dashti, "Enhancing Security of Power Transmission Systems Against Destructive Attacks in the Field of the Passive Defense " Passive Defense Quarterly, vol. 9, no. 3, pp. 11-19,2018. (in persian)##