الربط الكهربائي أوالشبكة المتزامنة واسعة النطاق، هومشروع إنشاء شبكة لنقل الطاقة الكهربية على نطاق اقليمي أونطاق أكثر اتساعاً عند تردد متزامن ومربوطة كهربائياً ببعضها البعض أثناء ظروف النظام الاعتيادية. وتعهد أيضا باسم المناطق المتزامنة، وأكبر مشاريع الربط الكهربائي، مشروع الربط الأوروبي UCTE والذي يعمل بطاقة توليد 603 گيگا واط، وأوسع منطقة خُدِمت كانت تلك المخدومة بنظام IPS/UPS الذي يخدم بلدان الاتحاد السوڤيتي السابق. الشبكات المتزامنة ذات القدرات الكافية تسهل التجارة في سوق الكهرباء عبر مناطق واسعة. في عام 2008 قام UCTE، ببيع أكير من 350.000 گيگا واط/ساعة يوميا في بورصة الطاقة الاوروبية (EEX). كما اُكتُشِف في أزمة كهرباء كاليفورنيا، فقد كان هنالك حوافز قوية لبعض تجار سوق الكهرباء ليختلقوا عن عمد اختناقات وليديروا بعدم كفاءة قدرات التوليد في شبكة التوصيلات لكي يحملوا الأسعار بطريقة اصطناعية. زيادة قدرة نقل الكهرباء وتوسيع السوق بالاتحاد مع الشبكات المتزامنة المجاورة يفترض أن يجعل مثل ذلك التلاعب أكثر صعوبة.

كل التوصيلات في أمريكا الشمالية متزامنة على تردد متوسط 60Hz، بينما نظيراتهم في اوروبا يشتغلون على تردد 50Hz. ويمكن ربط التوصيلات ببعضها البعض عن طريق خطوط تحويل الكهرباء ذات تيار مباشر عالي الڤولت (DC ties)، أوعن طريق محولات تردد متغيرة (VFTs), التي تسمح بسريان محكوم للطاقة بينما أيضاً تعزل وظيفياً الترددات المستقلة للتيار المتردد عن بعضها البعض.

مزايا المناطق المتزامنة تتضمن تقاسم إمكانيات التوليد، مما يخفض تكلفة التوليد؛ تقاسم الأحمال، التي ينتج عنها تقارب كبير في متوسط أحمال جميع شبكة جزئية؛ تموين مشهجر للاحتياطيات، وينتج عنه تكلفة أقل للاحتياطي الرئيس والثانوي؛ فتح الأسواق، والتي ينتج عنها امكانية عقود طويلة الأمد وتبادلات قصيرة الأمد للطاقة؛ ومعاونة متبادلة في حالة الأعطال..

الشركات الرئيسية القائمة

• الترابط الشرقي — يخدم شرق الولايات المتحدة وكندا؛ 610 GW طاقة توليد.
• الترابط الغربي — serving western US, Canada, and north western Mexico; 160 GW of generation.
• سوق الكهرباء الوطنية - واحدة من أطول شبكات الربط الكهربائي - تخدم ولايات ومناطق أستراليا عدا غرب أستراليا الإقليم الشمالي.
• NORDEL — Nordic countries synchronous zone (فنلندا، السويد، النرويج، وشرق الدنمارك), بقدرة توليد 93 گ.و./390 TWh سنويا، وتخدم 25 مليون شخص.
• UCTE — synchronous zone serving 23 دولة اوروبية بقدرة توليد 603 گ.و.،2530 TWh سنويا، تخدم 450 مليون شخص.
• ATSOI / UKTSOA — Ireland and Great Britain's synchronous zone, 400 TWh سنويا، وقدرة توليد 85 گ.و.، وتخدم 65 مليون شخص.
• IPS/UPS — 12 بلد والاتحاد السوفيتي السابق: 337 گ.و.، و1285 TWh سنويا، وتخدم 280 مليون شخص.
• SEMB - خدمات منطقة جنوب شرق المتوسط: ليبيا، مصر، سوريا، الأردن، لبنان.
• SWMB - خدمات منطقة جنوب غرب المتوسط: المغرب، الجزائر، تونس.

مشروعات ربط مستقبلية

• SIEPAC تخدم 37 مليون إنسان فيستة بلدان في أمريكا الوسطى.
• وتخطط الصين في سنة 2020، إلى إستكمال شبكة الربطة عالي الجهد لربط الشبكة الشمالية، والوسطى، والشرقية الحالية.s. عند إكتمالها، فإن قدرة التوليد فيها يفترض أن تكون أضعاف قدرة ترابط UCTE.

شبكات ضخمة مقترحة

• اتحاد شبكتي UCTE وIPSUPS يفترض أن يوحد 36 بلداً عبر 13 منطقة توقيت.
• الشبكة الذكية الموحدة توحيد شبكات الولايات المتحدة تحت شبكة ذكية واحدة.
• الشبكة الذكية الفائقة هي شبكة فائقة مماثلة مقترح حتى تصل بين شبكات UCTE, IPSUPS, شمال أفريقيا وهجريا.

أمثلة على مشاريع الربط الكهربائي

مصر

الربط بين دول المشرق العربي

يعتبر مشروع الربط الكهربائي بين مصر والأردن الذي تم افتتاحه عام 1998 أول خطوات الربط مع المشرق العربي تضمن إنشاء خط هوائي جهد 500ك.ف. يعبر سيناء من السويس حتى الحدود المصرية في طابا وكابل بحري جهد 400 ك.ف. بطول 13 كيلومتر لعبور خليج العقبة على عمق 850 مترا إلى نقطة الربط بالشبكة الأردنية على جهد400 ك.ف. بالإضافة إلى محطات المحولات بكل من السويس وطابا. .

كما تم تطبيق الربط بين جميع من الأردن وسوريا على جهد 400ك.ف. وبنهوتطبينطقربط مع هجريا تتكامل الشبكة المصرية مع شبكات دول المشرق العربي ثم أوروبا.

الربط الكهربائي بين دول شمال أفريقيا واسبانيا

تم تطبيق الربط بين مصر وليبيا على جهد 220 كيلوفولت وتم التشغيل فى28 مايو1998.

يتم حاليا تطبيق مشروع مماثل للربط بين ليبيا وتونس على جهد220 كيلوفولت ينتهي تطبيقه في عام2004

هناك ربطا قائما بين تونس والجزائر والمغرب على جهد220كيلوفولت. وبذلك يكتمل محور الربط الكهربائي بين دول شمال افريقيا ليرتبط باوروبا حيث تم تطبيق كابل بحري للربط بين المغرب وأسبانيا عبر مضيق جبل طارق على جهد400 كيلوفولت

وتدعيما لهذا المشروع فقد تم البدء في دراسة الفترة الثانية لمشروعات الربط الكهربائي مع دول المغرب العربي علــى جهد 400 كيلوفولت

الربط مع دول حوض البحر الابيض المتوسط

باكتمال مشروعات الربط مع الاردن وسوريا وهجريا وكذلك مشروعات الربط مع ليبيا وتونس والجزائر والمغرب تكون دول شرق وجنوب البحر الابيض المتوسط قد ارتبطت مع بعضها كهربائيا

يجري التنسيق حاليا مع دول الشمال المرتبطة مع بعضها عدا اليونان وايطاليا وذلك لاكمال الربط في الشمال وبذلك تكتمل حلقة الربط بين دول حوض البحر الابيض المتوسط جميعها

الربط الكهربائي بين دول افريقيا ودول حوض البحر المتوسط

اظهرت الدراسات التي اجريت تمتع القارة الأفريقية بمصادر هائلة من الطاقة المائية تمثل40% من مصادر هذه الطاقة في العالم

تهجرز حوالي 30% من هذه المصادر في منطقة انجا علي نهر الكونغووالتي تقدر بحوالي50 الف ميجاوات تم اعداد دراسات ما قبل الجدوى ودراسة الجدوى الاقتصادية والفنية واثبتت جدوي المشروع لتغطية احمال الدول المشهجرة في الربط وتصدير الفائض منها الي اوروبا عبر شبكات الربط لدول حوض البحر الابيض المتوسط وذلك عبر ثلاث محاور كما يلي

الكونغوالديموقراطية وافريقيا الوسطي والسودان ومصر والاردن وسوريا وهجريا

الكونغوالديموقراطية وافريقيا الوسطي والسودان ومصر وليبيا وتونس وايطاليا الكونغوالديموقراطية والكونغووالجابون والكاميرون ونيجيريا والنيجر ومالي والجزائر والمغرب واسبانيا

مشروع الربط السباعى

يهدف هذا المشروع إلى ربط الشبكات الكهربائية لكل من ( الأردن – سوريا – العراق – لبنان – مصر – ليبيا – هجريا ) على جهد 400 / 500 ك.ف .

• مصر – الأردن – سوريا : إفتتح المشروع رسميا في مارس 2001 من قبل قادة الدول العربية الثلاث

• مصر – ليبيا : استكمل مشروع الربط الكهربائى بين البلدين على جهد 220 ك.ف وتم تشغيله في مايو1998
• سوريا – هجريا : تم استكمال كافة الأعمال المتعلقة بخط الربط السورى – الهجرى 400 ك.ف ( داخل البلدين ) ، ومن المتسقط حتى يتم تشغيل هذا الخط بعد الحصول على موافقة اتحاد شبكات نقل الكهرباء الأوروبية ( UCTE ) على انضمام دول الربط السباعى إليها والمتسقط في منتصف 2008 .
• سوريا – لبنان : من المتسقط حتى يتم تشغيل خط الربط الكهربائى السورى – اللبنانى جهد 400 ك.وفي نهاية 2007.
• العراق – هجريا : تم تشغيل خط ربط أحادى الدارة 400 ك.ف بين هجريا والعراق على جهد 154 ك.ف لتزويد بعض المناطق داخل العراق بشكل معزول عن باقى الشبكة العراقية منذ سبتمبر 2003 ، وسوف يتم إنشاء خط آخر 400 ك.ف لزيادة القدرة المتبادلة بين الجانبين ، ومن المتسقط حتى يتم تشغيل خط الربط الكهربائى العراقى – الهجرى بشكل متزامن بعد الحصول على موافقة الاتحاد الأوروبى لنقل وتوزيع الطاقة الكهربائية ( UCTE ) .
• سوريا والعراق : من المتسقط حتى يتم إنجاز المشروع ، وقد أبدى الجانبان رغبتهما في تطبيق مشروع للربط على جهد 400 ك.ف بطول 160 كم في منتصف عام 2008 .

مشروع الربط الكهربى لدول المغرب العربى

يهدف هذا المشروع إلى ربط الشبكات الكهربائية لكل من ( الأردن – سوريا – العراق – لبنان – مصر – ليبيا – هجريا ) على جهد 400 / 500 ك.ف .

• تونس – الجزائر – المغرب : ترتبط هذه الدول الثلاث فيما بينها على جهد 220 ك.ف وجارى تقوية الربط على جهد 400 ك.ف ، ويتسقط تشغيل خط الربط الكهربى بين المغرب والجزائر خلال عام 2007 كما حتى الخط 400 ك.ف بين تونس والجزائر قيد الإنجاز ، وهذه الدول الثلاث مرتبطة مع الشبكة الأوروبية من خلال الكابل البحرى جهد 400 ك.ف بين المغرب واسبانيا .

• ليبيا – تونس : تم الانتهاء من تطبيق مشروع الربط الكهربائى بين البلدين على جهد 220 ك.ف عام 2004 ، وقد انتهت التجارب الخاصة بالتشغيل التزامنى مع مجموعة ( UCTE ) غير أنه ظهرت بعض المشاكل الفنية في التشغيل المتزامن وقد تقرر إعادة التجربة قبل نهاية العام الحالى بعد استكمال تشغيل بعض خطوط التقوية على جهد 400 ك.ف بين المغرب والجزائر وتونس لضمان نجاح التشغيل .

تم الانتهاء من دراسة الجدوى لتقوية الربط بين جميع من مصر وليبيا وتونس والجزائر والمغرب على جهد 400 / 500 ك.ف ، وقد اكتمل إنشاء الخط الهوائى الجديد بين تونس والجزائر ، وسوف يتم تشغيله بداية على 220 ك.ف ثم على 400 ك.ف في فترة لاحقة ، بينما شارف تطبيق الخط الهوائى يبن الجزائر والمغرب على الانتهاء ، ومن المتسقط تشغيله خلال العام الحالى 2007 .

مشروع الربط لدول مجلس التعاون لدول الخليج العربية

يتضمن هذا المشروع ربط الشبكات الكهربائية ( جهد 400 ك.ف ) لدول مجلس التعاون الخليجى الست في شبكة موحدة يتم تطبيقها على ثلاث مراحل :

• الفترة الأولى : ربط جميع من مملكة البحرين والمملكة العربية السعودية ودولة قطر ودولة الكويت

• الفترة الثانية : ربط جميع من دولة الإمارات العربية المتحدة وسلطنة عمان

• الفترة الثالثة : الربط بين دول المجموعتين 1 و2 بعد إنجازهما

ومن المقرر حتى يبدأ التغيل التجريبى للفترة الأولى من هذا المشروع في الربع الأول من عام 2009 .

الربط الكهربى بين مصر والسودان

يجرى الإعداد لدراسات الجدوى لربط الشبكات الكهربائية لدول النيل الشرقى وهى ( مصر ، السودان ، إثيوبيا ) ، وذلك في إطار مبادرة حوض النيل التى يتم تمويلها كمعونة فنية من قبل البنك الإفريقى للتنمية .

مشروع الربط الكهربى العربى الأوروبى

يجرى ربط دول الربط السباعى ودول المغرب العربى مع أوروبا على جهد 400 ك.ف من خلال المحاور التالية :

• في الشرق : عن طريق هجريا بعد استكمال الربط بين سوريا وهجريا .

• في الغرب : من المغرب إلى اسبانيا عن طريق كابل بحرى على جهد 400 ك.ف وذلك منذ أغسطس 1997 ، كما تم تقوية هذا الربط حاليا بإضافة خط آخر ( كابل بحرى ) مع الأول لحمل طاقة التبادل ، وذلك في الربع الأول من عام 2007 .

• في الوسط : هناك دراسة للربط بين إيطاليا وتونس عبر كابل بحرى يستخدم التيار المستمر على التوتر 300 ك.ف ، ويمتد لمسافة 150 كم يربط تونس بجزيرة صقلية .، وآخر لربط الجزائر باسبانيا من خلال كابل لتزويد اسبانيا بالكهرباء المولدة باستخدام الغاز الطبيعى الجزائرى وهناك دراسة لربط الجزائر بإيطاليا ، هناك دراسة جديدة جارية لربط ليبيا وإيطاليا بكابل بحرى باستخدام التيار المستمر.

مشروع الربط الكهربائي بين دول الخليج العربي

تم بدء تشغيل الفترة الاولى من مشروع الربط الكهربائي بين دول مجلس التعاون الخليجي في 20 يوليو2009.

وترتبط شبكة الكهرباء السعودية بشبكة هيئة الربط الكهربائي الخليجي من خلال محطة تحويل للذبذبة، مشيرا الى انه تم من خلالها بنجاح نقل تجريبي للطاقة بين جميع من شبكتي السعودية وقطر، وبين شبكتي السعودية والكويت.

ومن المتسقط اكتمال مشروع الربط الكهربائي الخليجي بمراحله الثلاث عام 2011، ويعول على المشروع في امكانية الاستغناء عن بناء محطات توليد الكهرباء، حيث تزيد قدرته الإجمالية على خمسة آلاف ميجاواط، إلى جانب تقديم مساندة استراتيجية طالما تعرض اي من تلك الدول لانقطاع التيار الكهربائي. .

انظر أيضا

• شبكة فائقة
• شبكة ذكية
• شبكة ذكية موحدة
• شبكة ذكية فائقة
• Category:Reliability interconnections

المصادر