I september 1859, en stor soluppblåsning orsakade den mest våldsamma geomagnetiska stormen som någonsin registrerats. Carrington -evenemanget var så kraftfullt att det förstörde den tidens telegrafsystem. I dag, satelliter, elektriska ledningar, transportsystem, och kommunikations- och positioneringssystem hotas av påverkan av sådana storskaliga geomagnetiska stormar.

En ny studie förbättrar förutsägelser om sårbarheterna i spanska elektriska transportnät, och publicerades nyligen i tidningen Rymdväder . Den nya forskningsstudien har utmärks som ett forskningsmeddelande i EOS -nyhetsbrevet från American Geophysical Union (AGU), inom området geologi och geofysik.

Från polauroror till teknikfel

Förutom skönheten i auroror på polära breddgrader, störningar av jordens magnetfält orsakade av solcykeln kan ge stora ekonomiska förluster i många sektorer. När solvindens partiklar interagerar med jordens magnetfält, resultat av en geomagnetisk storm. Denna storm kan generera geomagnetiskt inducerade strömmar (GIC) i undergrunden, som är farliga för elektriska nät och transportsystem (oljeledningar, gasledningar, järnvägslinjer, etc.).

Dessa lågfrekventa kontinuerliga strömmar beror på regionens geoelektriska struktur, det är, den regionala geologin, och på bergets elektriska ledningsförmåga. När det gäller elektriska ledningar, geomagnetiskt inducerade strömmar kopplas till distributionsnätet genom transformatorns dammar.

Marclex Marcuello, föreläsare från Institutionen för jord- och havsdynamik vid universitetet i Barcelona, säger, "Den tillämpade metoden i denna nya studie möjliggör en simulering av olika situationer för nätverket, enligt olika magnetiska stormförhållanden. Därför, modellering kan uppskatta de högsta värdena för GIC för olika transformatorstationer, ta reda på deras effekt i olika delar av nätet- anslutna eller inte- och identifiera de mest sårbara. "

Förbättra förutsägelser med studier av elektrisk konduktivitet

Denna vetenskapliga artikel, med Joan Miquel Torta som första författare, sätter som en studiemodell en elstation i Vandellòs, Tarragona. För att studera sårbarheten hos elnätet, studien analyserar de omfattande elementen i rutnätet och dess längd, bortsett från underjordens geoelektriska struktur med hjälp av in situ -mätningar på territoriet.

"I allmänhet, de mest sårbara högspänningsledningarna är de med spänningar högre än 200 kV "säger Marclex Marcuello." De mest GIC-känsliga komponenterna är transformatorerna i transformatorstationerna. Dessa GIC orsakar en halvcykelmättnad i transformatorns kärna, och dess konsekvens tredubblas - transformatorn värms upp och kan till och med brinna, strömmen och spänningen slutar vara sinusformad (50 Hz) och blir instabil. Till sist, nätets induktiva effekt ökar. Som ett slutresultat av de tre situationerna, en helt eller delvis avstängning kan äga rum. "

En mer realistisk diagnos på landets elnät

Studien publicerad i tidskriften Rymdväder skapar en realistisk förutsägelsemodell baserad på förenklade tillvägagångssätt. I detta sammanhang, experterna vid Geomodels Research Institute har kännetecknat konduktiviteten hos underjorden i området vid Vandellòs transformatorstation med hjälp av magnetotelluriska metoden.

"Denna metod möjliggjorde en väsentlig förbättring av de tidigare förutsägelserna för GIC:er. vi har föreslagit en modell som kan lägga till tre faktorer som GIC är beroende av:magnetstormen, den underjordiska geoelektriska strukturen, och elnätets egenskaper, säger Marcuello.

Satellitmeteorologi:förutse effekterna av solstormar

Vikten av tekniska effekter av magnetiska stormar har föranlett utformningen av globala varningsprotokoll som varnar systemansvariga inom ett minimalt tidsintervall, även timmar innan en GIC, att ställa in lämpliga förebyggande åtgärder. Situationer som Quebec blackout den 13 mars, 1989 är extrema fall som uppmuntrar forskningsprocessen inom satellitmeteorologi att förebygga och lindra de magnetiska effekterna av solaktivitet på planeten.