Could the Utility Industry learn from the Boeing 737 Max Disaster?

The other day I read the IEEE article:

How the Boeing 737 Max Disaster Looks to a Software Developer

https://spectrum.ieee.org/aerospace/aviation/how-the-boeing-737-max-disaster-looks-to-a-software-developer 

Everybody working in the power utility world SHOULD study this paper in detail - and take some time thinking about it and plan and implement consequences ... by some means or other.

We are in danger to end up here:

I have slightly modified a quotation from the above paper:

“Long ago there was a joke that in the future control centers would control themselves, and the only thing in the control room would be an operator and a dog. The operator’s job was to make the customers comfortable that someone was in the control room. The dog’s job was to bite the operator if he tried to touch anything.”

This 737 Max problem is a symptom of a trend that is happening in many domains: power production, power delivery, ... even education (from Kindergarten to university).

A senior developer sent me the other day the following link with the subject:

When management thinks 100 trainees can do work of 3 fully qualified senior developers

https://youtu.be/JeB19gvJcxs

This statement and clip is very very true - in my training business with more than 4,500 attendees all over I have experienced that in some cases training (regards IEC 61850 and other subjects) had to be paid by the attendees ... using annual vocation! Unbelievable! HR has a big (often negative) impact on the training of the employees as well. The complexity of, e.g., IEC 61850 is usually totally underestimated! ... no need for a training ... read the myriad of papers and study slides ... that is quite often the recommendation of the management and HR.

This understanding is widespread in the utility domain, too ... students are hired (for low wages) to investigate and figure out how new technologies (especially digitalization) could be used ...

I hope that the utility industry will wake up and do a better job than the people at Boeing - but it will cost a lot of money ... shareholders and customers may not want to spent.

The European electric power system is under more stress since January 2019 ... see the following link (first German and second English text):

Switzerland was on the brink of a blackout on May 20, 2019:

https://gridradar.net/schweiz_blackout_entgangen.html

On the left side bar you can see that we faced three additional critical situations (two in January and one in April 2019)!

One reason behind all this is the "market driven" power delivery ... more and more relying on software that processes a lot of data to get forecasts and set schedules for the energy flow. Hope that this software is better than ...

We all rely 24/7 on electric power. Have you thought about the possibility of local, regional or total blackouts? How would your life change?

I am nursing my wife here at home. She needs ventilation 24/7. The two ventilators have each a battery good for four hours ... so a blackout of 10 hours would mean that my wife ... For that reason I have several batteries, two emergency generators and some 30 liter gasoline.

I hope that not many "old grey-hairs are sitting in the corner" - BUT walking around and helping the young people to understand why we have the electric power system as it is now - developed in more than 130 years. Senior experts like Gregory Travis (author of the IEEE article) are very rare ... and not well understood ... and maybe too expensive for the bean counters.

The cumulative experience of the "old grey-hairs" (many retired years ago) that has been collected between the 60s and 90s and that are still involved one way or the other should have reasonable influence on young engineers ... in order to keep the power flowing.

In some time down the road we may have 200 trainees on the play field ... and no "old grey-hair" left. In this case the "w" in the German "Energiewende" will drop - means Energie-Ende" ... end of energy.

I am one of these "old grey-hair" engineers (66). Just a few young people are listening to me - I have to stay at home 24/7 ... no travel anymore ... One of the young people listening to me is our grand-daughter (20, finishes her bachelor in EE and IT this year). She is really eager to learn from my experience with MAP, Fieldbus, UCA, IEC 61850, Modbus, ... power systems, renewables, ... As an intern at a distribution company she transfers part of my knowledge to the utility - it is cheaper for the utility than to renew the contract with me ... ;-)

Maybe they will contract with me for the second time - but then it may be too late.

TÜV SÜD Conducts 2 Day Smart Grid Forum in Munich

TÜV SÜD has become a very active supporter of safe and secure power grids. The future transmission and distribution grids need more than just standardized information and information exchange services. The open information exchange has to complemented by safe and secure solutions – and corresponding tests.

To embed power contributors safe in to the power grid, an intelligent control is necessary, a common language for all the co-players in the space of the grid. At the same time, IT-security items get more and more relevant because of the safety impact of potential cyber attacks on critical infrastructures. In this context, new challenges in standardization and the development of proper technological solutions has to be addressed.

At the TÜV SÜd smart.grids.forum network operators, TÜV SÜD experts and manufacturers of automation components share their practice experience and provide convincing concepts to make grids smart, powerful and safe. Benefit from the opportunity to exchange experience and make (maintain) contacts.

Location: Munich (Germany)
Date: 21-22 March 2013

The conference will be held bilingual (German and English).

Further information, program and registration information can be found here [en]

Weitere Informationen, Programm und Anmeldeformular finden Sie hier [de]

Meet several well known experts in Munich. I look forward to seeing you there.

Stromausfälle und ihre (katastrophalen) Folgen

Strom kommt aus der Steckdose! Oder? Ja – natürlich! Wie kommt er in die Steckdose? Wen interessiert das schon! So ein paar Techniker – die sollten das wissen!

Strom ist nicht so unterhaltsam wie eine Oper oder ein Konzert! Wirklich? Allerdings! Nur - Strom unterhält uns doch alle: Ohne Strom keine Er- und Unterhaltung! In jeglicher Hinsicht. Was passiert, wenn bei der Aufführung einer Oper das Licht ausgeht, die Aufzüge und Rolltreppen stehen bleiben, die Lüftungs- und Klimaanlagen ausfallen, die Handynetze ihren Geist aufgeben, … und die Tankstellen keinen Kraftstoff mehr verkaufen können … laut einer Studie gibt es in Berlin ganze zwei Tankstellen mit einer Notstromversorgung!

In meiner Kindheit habe ich meine Mutter erlebt, als sie gerade beim Waschen war, fiel der Strom aus; sie sagte mir, dann kann ich ja in der Zeit (mit dem elektrischen Bügeleisen) bügeln! Während ihrer Kindheit hätte das wahrscheinlich funktioniert.

Was bei einem Blackout geschieht - Folgen eines langandauernden und großräumigen Stromausfalls. Unter diesem Titel wurde 2011 eine umfangreiche und interessante Studie veröffentlicht.

Zusammenfassung der Studie [3 Seiten, pdf]

Komplette Studie des Büros für Technikfolgen-Abschätzung beim Deutschen Bundestag [251 Seiten, pdf]

Anmerkungen von einem mir bekannten pensionierten Experten, der die Herausforderungen der Energieversorgung von Berufswegen sehr gut kennt:

Die Studie umfasst 261 Seiten. Allein die Zusammenfassung ist 31 Seiten lang. Der Text von Prof. Popp verdichtet dies auf 3 Seiten. Im Februar dieses Jahres war im gesamten europäischen Stromnetz nur noch eine Reserve von ca. 1000 MW verfügbar. Der Ausfall eines einzigen Kernkraftwerkblockes (z. B. ein Block in Philippsburg) hätte zum Totalausfall des gesamten Stromnetzes geführt. So knapp war es noch nie. Aber weil „wieder“ nichts passiert ist, wird diese Extremsituation von der Bevölkerung schlicht nicht wahrgenommen. Unser Umgang mit dieser so wichtigen Infrastruktur wie der Stromversorgung kann nur noch als total unverantwortlich bezeichnet werden.

Da die Kommunikationsmöglichkeiten bei einem totalen Stromausfall sehr rasch wegbrechen (selbst Notausgaben von Zeitungen entfallen, denn wie sollen Journalisten an verlässliche Informationen kommen, wie sollen Notausgaben hergestellt und wie verteilt werden), erreichen Informationen über die Folgen eines längeren Stromausfalles nur noch gerüchteweise und eher lokal die Bevölkerung. Diese kann den tatsächlichen Umfang an Beeinträchtigungen bis hin zu eingetretenen Schäden oder gar zu beklagenden Opfern höchstens erahnen. Eine Wiederherstellung einer dann wieder nutzbaren Infrastruktur ist bisher nicht überlegt, auch nicht geübt. Wie soll das dann funktionieren? Was wären die Folgen?

Wir haben und pflegen die Meinung, dass wir ein technisch hochstehendes Land sind. Mir wird schummrig. Der Vorfall kürzlich in München müsste doch einigen die Augen geöffnet haben. Der lange Ausfall in New York noch viel mehr. Aber wir "spielen" weiterhin mit unserer so wichtigen Infrastruktur und meinen, "der Markt" sorgt dafür (mit Geldbewegungen?!), dass das Gleichgewicht zwischen Erzeugung und Nutzung ständig eingehalten ist. Was ein Irrtum. Mich bringt die Ignoranz noch zum Wahnsinn (oder um).

Sein Fazit: Wann werden die notwendigen Schlussfolgerungen gezogen und tatsächlich konsequent umgesetzt?

Was fällt uns – neben dem Aufbringen von Markierungen für Fahrradwege in Innenstädten – noch alles ein, um die Energieversorgung nachhaltig zu sichern? Es reicht nicht aus, keine Ideen zu haben, man muss auch unfähig sein sie umzusetzen!

Heute ist dafür alles „smart“ (was übrigens auch „gerissen“ bedeutet). Wir sollten uns wieder auf das besinnen, was bisher zu der eigentlich unglaublich hohen Verlässlichkeit der elektrischen Stromversorgung geführt hat: Der Sachverstand, die Vernunft und die gekonnte Beachtung physikalischer Gesetzmäßigkeiten – nicht das Geld und nicht der Markt.

Intelligente und sichere elektrische Energieversorgungsnetze wurden bereits
zu Beginn der Elektrifizierung erfunden und bis heute weiterentwickelt.
Elektrische Sicherungen, Schutz- und Überwachungseinrichtungen sind seit
über 100 Jahren phänomenale Geräte zum Schutz von Leben und technischen
Einrichtungen. Ohne diese „smarten“ Geräte wäre ein fehlerfreies und
ausfallsicheres elektrisches Energieversorgungssystem undenkbar und die
Versorgung mit elektrischer Energie viel zu gefährlich. Siehe auch:

http://blog.iec61850.com/2012/03/smart-grids-19th-century-invention.html