پایایی (Reliability) چیست؟

در سند Comprehensive Reliability Review – که در سال ۲۰۰۷ توسط AEMC (Australian Energy Market Commission) منتشر شده است – این گونه آمده است:

انرژی الکتریکی ممکن است به دو دلیل بنیادی به دست کاربر نرسد:

• دلیل فنی که می‌تواند آسیب‌دیدگی تجهیزات وابسته به انتقال و توزیع انرژی الکتریکی یا خروج آن‌ها از شرایط کار نامی (اضافه بار، اضافه دما و …) باشد. این بخش را “امنیت” (Security) می‌نامیم.
• دلیل غیر فنی که بسیار ساده‌تر است و علت آن ناتوانی بنیادی شبکه از تامین بار یا به عبارت دیگر کمبود منابع تولید نسبت به نیار مصرف‌کنندگان است. این بخش “پایایی” (Reliability) نام دارد.

می‌توان گفت از نظر AEMC پایایی و امنیت دو بخش جدا از هم (هر چند مرتبط) هستند.

اما NERC (North american Electric Reliability Corp.) پایایی را مفهومی بزرگ‌تر و دربرگیرنده‌ی امنیت تعریف می‌نماید. برابر آن چه در پرسش‌های پربسامد (FAQ) سایت nerc.com آمده است، پایایی از دو بخش ساخته شده است:

• کفایت (بسنده‌گی): به معنای در دسترس بودن منابع کافی برای تأمین بار با ولتاژ و فرکانس ثابت. منابع آمیزه‌ای از واحد‌های تولیدی و افزارهای انتقال است که می‌بایست خروج برنامه‌ریزی شده (بازسازی، نگهداری و …) و برنامه‌ریزی نشده قابل پیش‌بینی (حوادث، رویدادهای آب و هوایی و …) آن‌ها نیز در برنامه‌ریزی برای تامین کفایت دیده شده باشد.
• امنیت: توانایی تاب‌آوری شبکه در برابر حوادث طبیعی ناگهانی مانند اتصال کوتاه و دگرگونی‌های آب و هوایی برای چند دهه به عنوان امنیت شبکه تعریف می‌شد. امروزه کنش‌های انسانی (خراب‌کاری، تروریسم و …) و یورش‌های رایانه‌ای (Cyber Attack) نیز در این گفتار مورد توجه قرار می‌گیرند.

در واژه‌نامه‌ی entsoe (European Network of Transmission System Operators for Electricity) نیز تعریف کمابیش همانندی برای پایایی آورده شده است. در آن‌جا گفته شده است: پایایی (در سطح تولید و انتقال) درجه‌ی کارآیی بخش‌های گوناگون شبکه‌ی الکتریکی [بزرگ یا پایه] برای رساندن انرژی الکتریکی به کاربران در چارچوب بایسته‌های فنی و استانداردها و به مقداری که کاربر درخواست می‌نماید می‌باشد. پایایی را می‌توان با بسامد/مدت/بزرگی (یا احتمال) پیامدهای منفی بر تامین/انتقال/تولید انرژی سنجید. پایایی دارای دو جنبه‌ی است:

• توانایی پاسخگویی به درخواست انرژی در همه‌ی زمان‌ها با در نظر داشتن خاموشی‌های برنامه‌ریزی شده و منطقا گریزناپذیر. (کفایت یا بسنده‌گی)
• تاب‌آوری در برابر اختلال‌های ناگهانی مانند اتصال کوتاه و از دست رفتن ناگهانی یک افزار (امنیت)

البته در جایی دیگر و در سند امنیت عملیاتی چنین آمده است: پایایی توانایی سامانه‌ی الکتریکی است برای:

• تضمین کارکرد عادی شبکه
• محدود ساختن شمار رویدادها و پیشگیری از رویدادهای بزرگ (پر دامنه)
• محدود ساختن پیامدها و آسیب‌ها حتی با پیش آمدن رویدادهای بزرگ