En ny, fri, programvara med öppen källkod förutsäger på ett tillförlitligt sätt hur skador från orkaner, isstormar, jordbävningar, och andra extrema händelser kommer att begränsa kraftleveransen från elnäten. Severe Contingency Solver for Electric Power Transmission är den enda tillgängliga programvaran - kommersiellt eller öppen källkod - som på ett tillförlitligt sätt stödjer analys av extrema händelser som orsakar omfattande skada.

"Mjukvaran designades speciellt för att hantera extrema händelser där skador på elnätet och de resulterande avbrotten är betydande, sa Carleton Coffrin, en datavetare vid Los Alamos National Laboratory och ledande utvecklare av programvaran. "Det kan berätta för användarna var det största avbrottet förväntas före ett evenemang. Genom att erbjuda det som öppen källkod, så det är gratis och tillgängligt för allmänheten, vi hoppas kunna hjälpa statliga myndigheter och nätoperatörer att mildra de förödande effekterna av förlängda strömavbrott."

Programvaran bestämmer den maximala mängden ström som kan levereras i ett allvarligt skadat nät, omfattas av verkliga driftskrav, såsom spänningsgränser, linjeflödesgränser, och gränser för generatorkapacitet. Den nationella kostnaden för ihållande strömavbrott uppskattas till 59 miljarder dollar årligen.

The Severe Contingency Solver är produkten av surt förvärvade vetenskapliga framsteg inom elnätsmatematik som utnyttjar Los Alamos National Laboratorys expertis inom fysik, matematik, och datavetenskap. Förr, att kvantifiera flerpunktsskadorna på ett kraftnät berodde på extremt komplicerade beräkningar som simulerade nätets olinjära fysik-det arbetet involverade 100, 000 variabler och ekvationer. Los Alamos-teamet skapade nya algoritmer som gör beräkningarna mer tillförlitliga och tar bort behovet av mänsklig medling.

Detta är den första programvaran som tillförlitligt, konsekvent, och noggrant analysera skador vid extrema händelser på ett elnät – och det är den enda programvaran som garanterar en lösning för ett allvarligt skadat elnät. Den körs på en mängd olika operativsystem, inklusive Windows, OS X, och Linux. På det sättet, oavsett vem användaren är, programvaran kan distribueras utan ansträngning.

The Severe Contingency Solver, som för närvarande används av amerikanska myndigheter, har potentiellt bredare tillämpningar. Los Alamos-teamet arbetar nu med liknande lösare i kraftdistribution och gasnätverk. Dessa nya verktyg kommer ytterligare att hjälpa nätverksoperatörer och beslutsfattare att förstå och kvantifiera hur flera kritiska infrastrukturer kommer att reagera på extrema händelser där många komponenter är ur drift samtidigt. Detta ger situationsmedvetenhet bortom kommersiellt tillgänglig analysmjukvara och hjälper intressenter att bättre svara på extrema händelser, som att besluta att mobilisera FEMA eller skicka ut ytterligare reparationspersonal från närliggande områden.