Avaruussää on riski sähköverkoille muuallakin kuin pohjoisilla leveysasteilla

Kiinalais-suomalaisessa tutkimus osoitti, että myös Kiinassa avaruussään synnyttämät haitalliset GIC-virrat saattavat olla huomattavan korkeita avaruussäämyrskyjen aikana.

Ilmatieteen laitos on ollut mukana yli viisi vuotta kestäneessä projektissa, jossa yhteistyössä kiinalaisten kanssa on tutkittu avaruussään synnyttämiä haitallisia GIC-virtoja Kiinan korkeajännitesähköverkossa.

GIC-virtojen havaittiin olevan Kiinassa huomattavan korkeita avaruussäämyrskyjen aikana. Tämä selittyy maan suurella koolla sekä sähkönsiirrossa käytettävillä erittäin korkeilla jännitetasoilla. Maan sijainti matalilla leveysasteilla antaisi aiheen olettaa, että GIC-riski Kiinassa ei ole kovin suuri verrattuna esimerkiksi Pohjoismaiden ja Pohjois-Amerikan tilanteeseen.

Tutkimuksessa arvioitiin mittaushavaintojen ja mallilaskujen avulla, kuinka suuria GIC-virtoja esiintyy Luoteis-Kiinan 750 kilovoltin sähköverkossa.

Ilmatieteen laitoksen mukaan tulokset osoittavat, että vaikka avaruussään synnyttämä geomagneettinen myrsky ei ole poikkeuksellisen voimakas, GIC-arvot saattavat nousta huomattavan korkealle.

Uusia tietoja voidaan käyttää hyväksi verkon suojaustoimenpiteitä suunniteltaessa. Koska yhteiskunnan useat toiminnat ovat enemmän riippuvaisia luotettavasta sähkönsaannista, GIC-virtoja koskevat tutkimukset ovat merkittäviä taloudelliselta kannalta ja tärkeitä ihmisten yleistä hyvinvointia ajatellen.

Avaruussää vaikuttaa sähköverkkoihin

Avaruussää, jonka alkuperä on Auringossa tapahtuvissa purkauksissa, synnyttää sähkönsiirtoverkkoihin haitallisia tasasähkövirtoja. Näiden ns. GIC-virtojen (geomagnetically induced current) seurauksena sähköverkon muuntajat saattavat kyllästyä, mikä voi johtaa monenlaisiin haittoihin verkon toiminnassa, jopa laajoihin sähkökatkoksiin tai pysyviin muuntajavaurioihin.

Avaruussäähäiriöt ja -myrskyt ovat voimakkaimmat korkeilla leveysasteilla. Tämän takia GIC-virtojen aiheuttamien riskien on perinteisesti ajateltu rajoittuvan samoille alueille. Suurin osa GIC-tutkimuksista on tehty tämän takia vain Pohjoismaissa ja Pohjois-Amerikassa. Suomessa GIC-ilmiön tutkiminen aloitettiin jo 1970-luvulla ja Suomi onkin yksi alan tutkimuksen johtavista maista.

GIC-virtojen suuruus ja niiden aiheuttama riski sähköverkon toiminnalle eivät kuitenkaan riipu pelkästään avaruussäämyrskyn voimakkuudesta, vaan myös monilla sähköteknisillä yksityiskohdilla on ratkaiseva merkitys.

Etenkin viime vuosina on ymmärretty, että GIC-virtojen aiheuttamat vahingot voivat kohdata myös matalampien leveysasteiden sähköverkkoja. Erityisen alttiita ovat verkot, joissa käytettävät jännitetasot ovat korkeita ja siirtojohdot pitkiä.

Mainos