The threat of Geomagnetically Induced Currents (GICs) driven by severe Space Weather looms over technological systems such as power grids. Assessing their vulnerability is thus vital to avoid damages or even disruption of the electrical power supply. This endeavor, however, entails an interdisciplinary approach, ranging from the characterization of the geoelectrical structure of the Earth beneath and around the area of interest, or the modeling of the power network from its parameters and topology, and including the validation of the modeling process by means of (direct or indirect) GIC flow measurements. In this paper, we summarize our current achievements focused on mainland Spain, concentrating on the improvements reached after going from a homogeneous Earth's resistivity to an alternative 3D electrical resistivity distribution approach to geoelectric field computation, which is still in progress because new empirical impedance tensors are needed, mainly at sites in the west of the Iberian Peninsula. The second major achievement has come from the addition of the 220 kV level to the network model. The overall improvement has been validated against real GIC data in one area of the country. The new vulnerability maps show that in some nodes the predicted GIC has been substantially reduced by the sum of both effects. The assessment has been carried out down to the level of the individual windings of each transformer, and examples of the estimated GIC flow are given for substations with numerous power transmission lines converging to them at diverse orientations.

中文翻译：

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西班牙输电网中 GIC 的新详细建模

由严重的太空天气驱动的地磁感应电流 (GIC) 的威胁笼罩着电网等技术系统。因此，评估它们的脆弱性对于避免损坏甚至中断电力供应至关重要。然而，这一努力需要一种跨学科的方法，范围从感兴趣区域下方和周围地球的地电结构特征，或根据其参数和拓扑对电力网络进行建模，并包括对建模过程的验证通过（直接或间接）GIC 流量测量。在这篇论文中，我们总结了我们目前在西班牙大陆上取得的成就，集中在从一个同质的地球上取得的进步。s 电阻率到地电场计算的替代 3D 电阻率分布方法，该方法仍在进行中，因为需要新的经验阻抗张量，主要是在伊比利亚半岛西部的地点。第二个主要成就来自将 220 kV 级别添加到网络模型中。总体改进已根据该国某一地区的真实 GIC 数据得到验证。新的脆弱性地图显示，在某些节​​点中，由于两种效应的总和，预测的 GIC 已大大降低。评估已深入到每个变压器的单个绕组的水平，并给出了估计 GIC 流量的示例，这些变电站具有以不同方向会聚到它们的众多输电线路。这仍在进行中，因为需要新的经验阻抗张量，主要是在伊比利亚半岛西部的地点。第二个主要成就来自将 220 kV 级别添加到网络模型中。总体改进已根据该国某一地区的真实 GIC 数据得到验证。新的脆弱性地图显示，在某些节​​点中，由于两种效应的总和，预测的 GIC 已大大降低。评估已深入到每个变压器的单个绕组的水平，并给出了估计 GIC 流量的示例，这些变电站具有以不同方向会聚到它们的众多输电线路。这仍在进行中，因为需要新的经验阻抗张量，主要是在伊比利亚半岛西部的地点。第二个主要成就来自将 220 kV 级别添加到网络模型中。总体改进已根据该国某一地区的真实 GIC 数据得到验证。新的脆弱性地图显示，在某些节​​点中，由于两种效应的总和，预测的 GIC 已大大降低。评估已深入到每个变压器的单个绕组的水平，并给出了估计 GIC 流量的示例，这些变电站具有以不同方向会聚到它们的众多输电线路。第二个主要成就来自将 220 kV 级别添加到网络模型中。总体改进已根据该国某一地区的真实 GIC 数据得到验证。新的脆弱性地图显示，在某些节​​点中，由于两种效应的总和，预测的 GIC 已大大降低。评估已深入到每个变压器的单个绕组的水平，并给出了估计 GIC 流量的示例，这些变电站具有以不同方向会聚到它们的众多输电线路。第二个主要成就来自将 220 kV 级别添加到网络模型中。总体改进已根据该国某一地区的真实 GIC 数据得到验证。新的脆弱性地图显示，在某些节​​点中，由于两种效应的总和，预测的 GIC 已大大降低。评估已深入到每个变压器的单个绕组的水平，并给出了估计 GIC 流量的示例，这些变电站具有以不同方向会聚到它们的众多输电线路。