Добавить новость
smi24.net
TheHill.com
Июль
2025
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
30
31

A hybrid electric grid is answer for today’s energy woes 

0

U.S. electricity demand is rising rapidly, and all the while the electric system is operating closer to its physical limits, causing more frequent system disturbances. These problems will increase in number and severity if we continue down our current path.

Most national attention has focused on the need for additional generation. However, the power produced by these generators cannot be delivered to the trillions of devices that use this energy without a robust network of transmission lines that links generators to local distribution networks throughout the country.  

The current patchwork legacy system of jurisdictional responsibilities and competing state interests bottlenecks the needs of the 21st century electric economy. Transmission siting approvals are shared among many redundant decisionmakers based on laws enacted when interstate transmission was in its infancy. The result is that sub-regional decisions are made that fail to take full consideration of the advantages, economies of scale and the best new technologies that benefit the interconnection as a whole.

A high-voltage direct current (or DC) transmission system, for example, can overlay the alternating current or AC grid, providing significantly more capacity to move power large distances to users. High-voltage DC, however, can only be optimized by studying the electric network as a whole. 

The average age of our transmission lines is between 40 and 50 years. Obtaining required approvals of new projects can take decades, and lines proposed to meet minimum reliability requirements are often rejected for political reasons or abandoned by their proponents as costs and delays accumulate. As the grid is stretched closer to its physical limits, lower-cost generators operating below their full capability cannot help regions in distress because of the delivery limitations of the AC system.  

As recently observed, the Northeast operated near critical limits during an extended heat wave, while generation in neighboring areas couldn’t be delivered to alleviate the concern. NERC, the national agency responsible for reliability of the high voltage electric system, stated in its 2024 Reliability Report that 35 GWs of additional transfer capability was needed throughout the national grid.  

Electricity does not flow over transmission lines like water or natural gas through pipes. Changes in supply or demand and other system conditions instantaneously impact power flows across the entire Eastern (600GWs), Western (160GWs) and Texas (95 GWs) AC interconnections based on physical laws unique to electricity.

This speed-of-light delivery must be kept in balance between power sources and uses at all times, while maintaining a constant frequency of 60 hertz and ensuring that the amount of energy transmitted does not exceed the capacity of any individual transmission line in the interconnection. Every second, complex computer programs surveil every source, line and use to identify limitations that result from system changes so that operators can respond effectively.

Because every change affects the entire AC network, complex, protracted studies must be made for all system additions, slowing down the ability to keep up with requests to connect to the system.  

The Chinese and Europeans have long recognized these same problems.

In 2005, the Chinese began to overlay their 1300 GW AC grid with an high-voltage DC system, creating a hybrid grid that currently consists of 55 HVDC lines with a combined 170 GWs of transfer capacity. Another 27 GWs is under construction. Many of China’s high-voltage DC lines are more than 1,500 miles long, and a new 12 GW line is over 2,100 miles long, which is like connecting California to the MidAtlantic.  

The Europeans formed a consortium, “Friends Of The Supergrid,” in 2006 to consider a high-voltage DC supergrid over their 540 GW AC grid. Europe also established ENTSOe, a group of all transmission owners, to study their collective transmission needs and coordinate a unified plan with the European Union.  

But the U.S. has not taken full advantage of high-voltage DC capability and other important new technologies. In 2016, Alexander Macdonald published a study based on 10 years of NOAA supercomputer analysis of system conditions and weather patterns, which concluded that every dollar of high-voltage DC investment would produce $3 of benefits while also substantially reducing carbon emissions.  

Opportunities also exist to replace existing conductors with composite core conductors, which would substantially increase the carrying capacity of existing lines. And a new technology known as grid-forming inverters can detect system anomalies in milliseconds, providing immediate benefits to real time grid reliability. This capability is especially important as more “rotating iron” is reaching the end of its useful life.  

If these matters are not addressed, America will not have the energy to meet the needs of a growing economy. We need a program to upgrade the national electric grid, which should include three critical elements.  

First, like the establishment of the transcontinental railroad and interstate highway system, America needs to build a national, preferably buried, network of high-voltage DC lines that overlays the existing AC network. In addition to the physical security and environmental advantages, buried high-voltage DC lines can be placed in the same Right of Way as existing AC transmission lines.

Second, the transfer capacity of the existing AC network should be improved by hot line conversion, without taking any line outages, to composite core conductors on crucial circuits.

Third, the advantages of grid-forming inverters to real-time grid reliability are intuitively obvious; installation of these devices should be a priority.  

With rapidly rising demand, the future is coming at us quickly, and we are not ready for it. These three priorities, effectively implemented, would assist in ensuring that there is sufficient reliable energy to meet the growth needs of the American economy.  

Phillip Harris is a retired president and CEO of PJM, an internationally recognized electric industry expert, and a life senior member of IEEE.








Павел Воля примет участие в комедийном сериале «Три сестры» с Ларисой Гузеевой и Павлом Деревянко

Виниры для исправления прикуса

На банкет – в Fish Point Family Resort

Лермонтовские места: не только Кавказ


Today in History: July 28, US Army airplane crashes into Empire State Building

Kolo Muani: Juventus prepare new offer but face Man United and Chelsea threat

Chat log from R20 of 2025: Richmond vs Collingwood

Weah’s agent: One Juventus director ‘is creating problems’


Анекдоты недели и украденное лето

ТСМ готовит территорию под реконструкцию ростовского участка трассы М-4

Под Орлом автомобиль врезался в земляной вал: водитель в больнице

Как хакеры обманывают авиацию сегодня


Fretless — The Wrath of Riffson — музыка спасёт мир. Рецензия

Bloody fighting game Invincible VS gets its most brutal character yet in Comic-Con trailer

Five Nights at Freddy's 2 movie gets its first full trailer for Comic-Con, promising even more animatronic terror

Today's Wordle answer for Monday, July 28



Клиника гнатологии – лечение ВНЧС и восстановление прикуса

От «Лебединого озера» до «Дон Кихота»: Relax FM приглашает на балет

Александр Михайлов (GSOC): «Безопасность IT-экосистемы — это зона нулевого доверия к подрядчикам»

Культовый BAW 212 уже в России


Два человека пострадали при обвале скально-грунтовой породы в Кисловодске

Александр Михайлов (GSOC): «Безопасность IT-экосистемы — это зона нулевого доверия к подрядчикам»

Где живут и на чем ездят самые аварийные водители России?

Лео Канделаки и Анжелика Стубайло сыграют в новую трэвел-игру «Кто куда» на ТНТ


Детёныш редкого кенгуру валлаби появился на свет в Московском зоопарке

Собянин рассказал о тестировании ИИ-системы для диагностики инсульта

Врач-косметолог Мадина Осман: что такое липофилинг и кому он может быть показан

Жизнь у моря: в Феодосии стартовал второй этап продаж в ЖК «Утесов»


Чемпион Универсиады по настольному теннису Сидоренко будет выступать за японский клуб

Рахимова обыграла Шарму и вышла в основную сетку турнира WTA в Монреале

Россиянка Калинская уступила канадке Фернандес в финале турнира WTA

Радукану вспомнила, как предложила Рыбакиной выступить в парном разряде


Упор на водителях старше 60: какие изменения могут ждать пожилых автолюбителей

Максим Ликсутов: Развитие промышленного потенциала ...

Жизнь у моря: в Феодосии стартовал второй этап продаж в ЖК «Утесов»

США лишили Путина чёрного пояса: Расплата пришла быстро. Китай — об изощренной мести Кремля


Музыкальные новости

«Он» уже в ноосфере: Шнуров назвал свой секретный хит «кодом человечества»

«За Оззи»: Джонни Депп сыграл песню Black Sabbath и почтил память легенды рока

Питчинг Релиза. Отправить релиз на Питчинг.

Концерт Егора Крида в Екатеринбурге перенесли из-за проблем с продажей билетов


Чемпионат по военно-спортивному многоборью среди росгвардейцев завершился в Грозном

В РПЦ объяснили отсутствие маркировки на святой воде в храмах

Клиника гнатологии – лечение ВНЧС и восстановление прикуса

Культовый BAW 212 уже в России


«Россети Центр» обеспечили электроэнергией объекты водоснабжения Смоленской области

В аэропорту Пулково в Питере временно приостановили полеты

Законченные «Циники»: Верник вышел в свет с Гухман, Редькин выпустил комикс

Сергей Собянин назвал инновационные разработки, которые внедрили в Москве


В Москве 2 будет ограничено движение автомобилей

ДТП с участием трех автомобилей произошло на внутренней стороне 104 километра МКАД

Сотрудники ОМОН Росгвардии помогли пострадавшему в ДТП на МКАД

Культовый BAW 212 уже в России


Греф представил Путину отчет о деятельности Сбербанка.

Путин поделился достижениями России в области технологий искусственного интеллекта.

Путин сделал шутку о системе "Оплата с помощью улыбки".

Путин: рост Сбербанка обеспечивает стабильность банковской системы.


Новый штамм COVID-19 переносится как легкая форма ОРВИ


Депутата ЗакСа Ленобласти Ивана Апостолевского задержали за пост с Навальным*


Врач-косметолог Мадина Осман: что такое липофилинг и кому он может быть показан

Клиника гнатологии – лечение ВНЧС и восстановление прикуса

Обрушение в санатории "Москва" в Кисловодске: пострадали двое отдыхающих

Медицинские справки для школьников в центре ВИТА


Кто заставил Зеленского предложить России новый раунд переговоров: В Британии показали пальцем

Чтобы убрать Зеленского, США достаточно показать ему одну папку: вот почему Киев упал в ноги Трампу


Легкоатлеты из Мордовии показали лучшие результаты мирового сезона на международных соревнованиях в Москве

Сотрудница подразделения столичного главка Росгвардии завоевала «золото» на чемпионате войск по легкоатлетическому кроссу

В День парашютиста героем рубрики «Знай наших» стал сотрудник вневедомственной охраны столичного главка Росгвардии младший лейтенант полиции Александр С.

Чемпионат по военно-спортивному многоборью среди росгвардейцев завершился в Грозном


В Минске готовы активизировать сотрудничество с Эфиопией

Лукашенко взял на контроль ситуацию с уничтожением БПЛА над Минском

Лукашенко сообщил о телефонном разговоре с Путиным


Собянин рассказал, как строят станцию «Достоевская» Кольцевой линии метро

Станция "Достоевская" Кольцевой линии метро готова на четверть - Собянин

Собянин рассказал о тестировании уникальной ИИ-системы для диагностики инсульта

Мэр Москвы рассказал о развитии бывшей промзоны «Кирпичные улицы»


Почему технологии ПВВК безопасны и эффективны, химия и экология воды по мнению Алексея Горшкова

Александр Михайлов (GSOC): «Безопасность IT-экосистемы — это зона нулевого доверия к подрядчикам»

В Ростокине расскажут о млекопитающих Москвы

В Бузулукском бору в эти дни работает смена проекта «Заповедное дело РГО»


Упор на водителях старше 60: какие изменения могут ждать пожилых автолюбителей

Жизнь у моря: в Феодосии стартовал второй этап продаж в ЖК «Утесов»

Максим Ликсутов: Развитие промышленного потенциала ...

США лишили Путина чёрного пояса: Расплата пришла быстро. Китай — об изощренной мести Кремля


Туманное утро в Турчасово...

В Архангельске представили киноальманах «Север, я люблю тебя!» по произведениям современных писателей

Не чайные клиперы

В Архангельске с 29 июля перекрывается движение по участку набережной Северной Двины


К парню с костылем подошли трое с требованием уступить. Он был готов, но заступилась бабушка по соседству

Сколько пассажиров прибывают в Крым летом на поездах ежедневно

Прогноз погоды в Крыму на 27 июля

В Севастополе пройдет масштабная выставка картин Александра Дейнеки


С. Карпов уходит с поста министра транспорта Самарской области спустя 8 месяцев

Детёныш редкого кенгуру валлаби появился на свет в Московском зоопарке

Строители приступили к обустройству фундаментов опор эстакады на Каширском шоссе

Суды в ряде регионов начали привлекать к уголовной ответственности автомобилистов














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *