科技：未来电网的发展

导语：在从道路布雷斯悖论已知的分析的过程中首次发现也适用于高压电网和显著影响振荡网络的动态。“对于旧电网而言，悖论不是问题，因为来自大型发电厂的电力在很多方向上传播。然而，在一个拥有数百个圆圈和链接的现代化，广泛分布的分散式网络中，它变得非常重要，“Witthaut解释道。与人们直观地预期的相反，增加新的电力线路会使网络不稳定，从而导致电力供应不稳定，就像新建的道路可能导致更多的拥堵和更长的旅行时间一样。

新的电源线必须要建，但必然在未来几年风电场，光伏发电和沼气厂的流输送到电网，这将逐步取代传统的煤炭，天然气和核电站的未来。更深入地了解能源供应动态的集体机制可能有助于在未来控制和优化它们。为了更接近这一目标，马克斯普朗克研究所分析了不同网络架构的稳定性和稳健性。

稳定性描述了系统如何处理来自外部的动态变化，例如当风减弱或大型消费者从电网释放意外电压时。另一方面，鲁棒性表明结构扰动（即系统内的误差）如何影响系统的平稳运行。内部故障例如是由于发电厂或电力线的故障，如Conneforde线路的情况。

通过他们的分析，哥廷根可以证明，与许多评论家所担心的不同，分散的网络不容易停电。实际上，许多小型而不是较小的生产商可以使电源更加稳健，因为发电厂或电力线的故障在细网状网络中并没有那么多。

此外，未来的电网是否可能甚至通过自组织的基本原则来调节自己，以便它可以说总能找到自己的节奏？Timme还想与他的团队一起追求这个问题，在更好地理解动态反馈效应的帮助下，网络运营商可能不再需要自己补偿波动和故障，网络将自动更高效。

但是，只有新的供应线不阻止电流。如果线路笨拙地连接到现有网络，则可能没有任何同步状态将电流的振荡带入共模。然后网络没有机会适应稳定的节奏。“在可再生能源份额的增长到布雷斯悖论因此，鉴于必需电力网络未来的扩张有，” Timme说，因为封锁的现象在各个电网的数值模拟出现了一次又一次。

“我们的研究结果已经为未来网络的运行提供了重要线索，”物理学家肯定。在接下来的步骤中，工作组网络动态不仅检查来自朝着更加分散化的结构当前的网络结构更准确地转换过程中，还要考察在分布式网络是多么脆弱响应断电，当电源波动。这些发现将使科学家能够与网络运营商合作，为网络控制问题找到具体的解决方案，并制定战略，使电力供应长期稳定可靠。