太陽風暴來襲 我國電網(wǎng)不易被摧毀

記者：是否真的如美國科學家所言，太陽耀斑會對供電系統(tǒng)產(chǎn)生影響?

劉連光：準確一點說，可以用太陽風暴這個術(shù)語。因為是太陽活動事件的日冕物質(zhì)拋射(簡稱CME)和冕洞現(xiàn)象形成的太陽風到達地球空間時，在地球表面產(chǎn)生地磁暴，地磁暴在地表產(chǎn)生地面感應電勢，從而在變壓器中性點接地的高電壓、長距離輸電網(wǎng)中產(chǎn)生地磁感應電流，地磁感應電流會對電力系統(tǒng)設備的正常運行有一定的影響或危害。

太陽耀斑會引起電離層的騷擾，從而影響短波通信，如果只是太陽耀斑，不會影響電網(wǎng)的安全。太陽活動對電網(wǎng)的影響是與很多因素和條件有關(guān)的。

記者：歷史上發(fā)生過太陽風暴影響電網(wǎng)的事件嗎?太陽風暴對我國的影響有多大?

劉連光：一個太陽活動周約為11年，最近兩個太陽周的峰年期間的強磁暴發(fā)生在1989年3月13日和2003年10月30日，分別導致了加拿大魁北克電網(wǎng)大停電和瑞典馬爾默城市電網(wǎng)大停電。歷史上最強的太陽風暴發(fā)生在1859年，但那時還不存在對電網(wǎng)產(chǎn)生影響的問題。

加拿大、瑞典等國受太陽風暴影響容易造成輸電線路、變壓器等設備跳閘事故，這是由于北歐、北美高緯度地區(qū)的地磁場擾動更強，因此影響相對更大。

我國雖然幅員廣闊、地理跨越大，但稍大型的電網(wǎng)都處在中緯度地區(qū)，再加上前兩個太陽周，我國電網(wǎng)的規(guī)模相對于加拿大、美國等國來說較小，因此，我國電網(wǎng)不容易受到太陽風暴的嚴重傷害。

記者：目前，我國在這方面做了哪些研究，有沒有什么技術(shù)手段能夠預防或減少太陽風暴對電網(wǎng)的沖擊?

劉連光：社會的發(fā)展，防范極端自然災害的任務越來越艱巨，這也是我們提出研究磁暴電網(wǎng)災害的宗旨。十幾年來，在國家自然科學基金、國家863計劃等項目支持下，我們對太陽風暴對我國電網(wǎng)的可能影響有所認識，取得了一些成果，除了理論問題研究之外，包括獲得了一些220千伏、500千伏電網(wǎng)磁暴干擾數(shù)據(jù)等。也不是沒有技術(shù)手段，是技術(shù)手段不好防，包括在電網(wǎng)加入很多防治裝置，還可能帶來新的或者更大的安全問題隱患，這可能是國外一些影響問題嚴重國家的科學家頻頻發(fā)布警告、甚至感到有些惶恐的原因吧。

最近，我國科技部發(fā)布的基礎研究十二五規(guī)劃，把空間災害天氣研究提高到很高的高度。我們針對電網(wǎng)的建議是，像高緯國家一樣，先加強對電網(wǎng)磁暴干擾的監(jiān)測，獲得更多、范圍更大的實測數(shù)據(jù)，積累、借助實測數(shù)據(jù)開展研究，包括風險評估以及嘗試電網(wǎng)災情、災害預測預報研究。

如果能準確預測預報太陽風暴的電網(wǎng)效應，還是可以通過調(diào)控可能過載線路的負荷、控制變壓器過載等策略防災的，這也是最經(jīng)濟、最有效的防范手段。

現(xiàn)在，國內(nèi)外關(guān)注太陽風暴影響的空間物理科學家很多人在研究空間災害天氣的預報問題，我們也在嘗試做一些適應電網(wǎng)防災的預報參數(shù)、指標方面的研究。

記者：近幾年，太陽活動越來越頻繁，如何減少太陽活動對供電系統(tǒng)的影響，您有哪些建議?

劉連光：不能說近幾年太陽活動越來越頻繁了，太陽有45億歲了，自對它有統(tǒng)計、記載以來，每一個太陽周都會有相關(guān)事件發(fā)生，變化也不是很大。應該說是由于電網(wǎng)的發(fā)展，自身構(gòu)成或結(jié)構(gòu)使磁暴的干擾成為問題了。

朝向地球的超強太陽活動是小概率事件，但如今，我們對電力的依賴越來越高，因此必須高度重視和防范發(fā)生大停電的風險，也要高度重視太陽風暴今后將會給我國電網(wǎng)帶來較大安全隱患的可能。

太陽活動的影響是全球性的問題。由于范圍廣、規(guī)模大，不像防范冰雪災害可以局部差異化設計，技術(shù)手段防范非常困難，投資也相當大。所以，目前重要的是提高防范極端災害的意識，對這樣的新問題，相關(guān)單位和部門應當加強科學普及工作，讓普通大眾科學地了解和認識太陽活動的影響。

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