تعرضت العديد من الولايات لموجة شديدة من العواصف الثلجية والجليدية التي عُرفت باسم “Winter Storm Fern”، وتسببت هذه الحالة الجوية في انقطاع واسع للتيار الكهربائي بسبب تراكم الثلوج والجليد وسقوط الأشجار على شبكات النقل والتوزيع الكهربائية. في ظل هذه الظروف، استجابت فرق الصيانة والتشغيل بإجراءات دعم متبادل وتنسيق عالي المستوى ما أسهم في استعادة الخدمة تدريجيًا.

جدول المحتويات

في هذا المقال التقني الموجّه للطلاب والفنيين والمتدربين، سنوضح:

آلية عمل شبكات الكهرباء في ظروف الطوارئ
كيفية التنسيق بين الجهات المعنية وإجراءات استعادة التيار
التحديات الفنية المرتبطة بالأضرار الناتجة عن العاصفة
السلامة الكهربائية أثناء عمليات الإطفاء والصيانة
أهمية الفحص الفني الدقيق وتأهيل المرافق المتضررة

🔧 كيف تتأثر شبكات الكهرباء بالعواصف الشتوية؟

شبكات الكهرباء تعتمد بشكل كبير على البنية التحتية المكشوفة، مثل خطوط النقل الهوائية، والتي تحتوي عادةً على كابلات وأسلاك معزولة أو عارية مثبتة على أعمدة أو أبراج. عند تراكم الثلج أو الجليد على هذه الأسلاك، يزداد الوزن عليها بشكل كبير، ما يؤدي إلى انحناءها أو حتى انقطاع بعضها. كذلك سقوط الأشجار المتجمدة أو المائلة بفعل الرياح قد يؤدي إلى قطع الأسلاك أو تلف المحولات وأجهزة الحماية.

التوصيلات بين الشبكة وبين المستهلكين خاصة في المناطق السكنية أكثر حساسية، إذ إن تعطل نقطة التوصيل يُوقف إمكانية إيصال الطاقة حتى مع استمرار عمل جزء آخر من الشبكة.

🔹 نقطة مهمة: التراكُم غير المنتظم للجليد يزيد من إجهاد المكونات الكهربائية بشكل كبير، مما يتطلب تصميمات مقاومة وتحليل دوري للحالة الإنشائية.

🛡️ استجابة فرق الطوارئ وصيانة الشبكة ⚡

في حالة العواصف مثل “Fern”، تتعاون شركات الكهرباء عبر حدود الولايات وتشارك في ما يسمى بـMutual Assistance أو الدعم المشترك. هذه الآلية تسمح بتعبئة آلاف الفنيين والمهندسين لتوزيع فرق العمل على المناطق المتضررة حسب الأولوية الشديدة.

خطوات عملية الاستعادة التقنية تشمل:

تقييم الأضرار: استخدام أجهزة قياس متنوعة لفحص استمرارية الأسلاك وسلامة المحولات.
إزالة العوائق: إزالة الأشجار المتساقطة والعوائق المادية التي تعيق وصول الطواقم.
استبدال الكابلات أوتأهيلها: إعادة تأهيل الأسلاك المكشوفة أو استبدال المعطوبة.
الاختبارات الكهربائية: استخدام أجهزة Multimeter وClamp Meter للتحقق من الفولتية، شدة التيار، ومعاوقة النظام.
التنسيق مع السلطات: لضمان سلامة الطرق والتمكين من الوصول السريع.

هذه العمليات تستغرق وقتاً طويلاً خاصة في المناطق ذات تراكم الثلوج والجليد الكبير.

⚠️ تنبيه سلامة: يجب على الفنيين التأكد من فصل التيار الكهربائي قبل التعامل مع الأسلاك أو المعدات المتضررة لتفادي مخاطر الصعق.

📊 أهمية جودة القدرة الكهربائية في حالات الطوارئ

قد تتعرض الشبكة عند إعادة التشغيل السريع لمشاكل في جودة القدرة مثل تقطعات الجهد أو تذبذباته. هذه الظواهر قد تؤثر على المعدات الكهربائية الحساسة في المنازل والمؤسسات.

لذا يعتمد الفنيون على أجهزة قياس دقيقة ويطبقون نظم حماية ودفاع مثل القواطع الآلية (Circuit Breakers) وأجهزة المقايسات (Relays) للتأكد من العودة التدريجية والآمنة للطاقة.

🛠️ التحديات العملية والتقنية في نقاط التوصيل المنزلية والتجارية

عندما تتضرر نقطة التوصيل بين شبكة التوزيع الكهربائية والمنشأة السكنية، قد يكون من الضروري التدخل بواسطة كهربائي مرخص لفحص الأسلاك الداخلية والتوصيلات.

يوضح الفنيون أن الضرر الناتج عن سقوط الأشجار قد يؤثر على الأسلاك الخارجة من العمود أو اللوحة الخارجية، ما يوقف إيصال الكهرباء رغم استعادة التيار في الشبكة الرئيسية.

كما ينبغي التحقق من سلامة نقاط التأريض لمنع حدوث الصدمات الكهربائية أو مشاكل تسرب التيار في النظام الداخلي بعد العاصفة.

📌 خلاصة سريعة: لا يمكن لمزود الخدمة إعادة التيار بشكل آمن لأي منشأة إلا بعد استيفاء معايير السلامة والتأكد من عدم وجود أخطار كهربائية.

🔹 التنسيق الإداري والفني لضمان فعالية الاستجابة

التنسيق بين الجهات الحكومية (الفيدرالية، الولائية، والمحلية) مع شركات الكهرباء يضمن تحقيق أفضل استغلال للموارد البشرية وتقنيات الصيانة، وكذلك تحديث معلومات حالة الشبكة والتقدم في الاستعادة بشكل يومي.

هذا التنسيق هام أيضاً لضمان تفعيل نظم حماية الشبكة بشكل متكامل والحد من الاضطرابات خلال عمليات إعادة التيار الكهربائي.

⚡ تقنيات مساندة في مواجهة العواصف الشتوية

نظم المراقبة الذكية: أنظمة تحكم ورصد إلكترونية تظهر الأعطال وتنقلها إلى مراكز التحكم تلقائياً.
أنظمة فصل وتحويل تلقائية: لتعطيل الجزء المتضرر من الشبكة مع السماح لباقي الشبكة بالعمل، ما يقلل فترات الانقطاع.
تنقية التيار وحماية المعدات: باستخدام مرشحات للجهد والأنظمة الحامية من الصواعق وقصور الدارات.

توظيف هذه التقنيات يرفع من قدرة الشبكة على الصمود وإعادة التشغيل السريع بعد أحداث الطقس القاسية.

⚠️ تنبيه سلامة: يجب دائماً استخدام معدات الحماية الشخصية أثناء عمليات الصيانة وخاصة عند التعامل مع الظروف الرطبة والجليدية.

خاتمة

العواصف الشتوية القاسية مثل حالة “Winter Storm Fern” تمثل تحدياً هائلاً لأنظمة التوزيع الكهربائي، وتتطلب جهداً موحداً بين الفنيين، المهندسين، والجهات الرسمية لاستعادة التيار بأقل وقت ممكن مع ضمان السلامة وجودة الخدمة.

المعرفة التقنية المتعلقة بكيفية عمل الشبكات الكهربائية في الظروف الطارئة، واستخدام الأجهزة الحديثة للتشخيص والقياس، بالإضافة إلى فهم إجراءات السلامة، هي عوامل أساسية للنجاح في مثل هذه العمليات.

يُوصى للطلاب والمتدربين بالاطلاع المستمر على تحديثات معايير السلامة التقنية ومتابعة التمارين العملية الهادفة لتعزيز فهمهم في ميدان العمل الحقيقي.