世界大停電事故（組圖）

前不久的余姚水災(zāi)和海燕臺風(fēng)導(dǎo)致當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)系統(tǒng)幾近癱瘓，大停電事故大面積蔓延。這些自然災(zāi)害拷問著電網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)對突發(fā)事故的能力，那么應(yīng)該如何在頂層對電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計，才能最大程度的避免大面積大停電事故的發(fā)生，世界上發(fā)生過的幾次典型大停電或許能給我們一些提示。

美加大停電

美加大停電是指2003年美國東北部部分地區(qū)以及加拿大東部地區(qū)出現(xiàn)的大范圍停電。2003年8月14日美國東部時間下午4:12到4:15，首先在克利夫蘭，托萊多、紐約市、奧爾巴尼、底特律以及新澤西州的部分地區(qū)報告發(fā)生停電，然后蔓延到紐約市的五個區(qū)以及長島與威契斯特郡、新澤西州、佛蒙特州以及康涅狄格州的部分地區(qū)，安大略省南部的大部分地區(qū)，包括多倫多、漢米爾頓以及溫索爾。估計受影響地區(qū)大約有24,000平方公里(9,300平方英里)，至少有21間發(fā)電廠在停電后關(guān)閉。

事后調(diào)查結(jié)果顯示，14日下午3時06分，俄亥俄州北部三條超高壓輸電線路突然發(fā)生故障，由于警報系統(tǒng)失靈，控制人員沒有發(fā)現(xiàn)并采取有效措施，導(dǎo)致輸電系統(tǒng)出現(xiàn)連鎖反應(yīng)，并在一個小時之內(nèi)蔓延到紐約及加拿大的多倫多。事故最早出現(xiàn)于俄亥俄州北部克利夫蘭地區(qū)一條34.5萬伏的超高壓輸電線路。14日下午3時許，不知什么原因，這條輸電線路突然出現(xiàn)過載現(xiàn)象，大量電流回流導(dǎo)致輸電線路溫度急劇升高，并隨高壓電線急劇擴(kuò)散，最終燒斷，剩余幾條高壓輸電線路也因不堪重負(fù)相繼燒斷。此后5分鐘內(nèi)，從美國東部到加拿大五大湖區(qū)，巨大的電流無路可走，在迂回數(shù)千公里的輸電線和變壓站之間亂竄。俄亥俄州的幾座主要發(fā)電廠出于保護(hù)電機(jī)設(shè)備的需要，過載保護(hù)應(yīng)急系統(tǒng)自動啟動，率先關(guān)閉發(fā)電機(jī)組。此后，密歇根州、紐約及加拿大安大略省的發(fā)電機(jī)組也相繼自動關(guān)閉，自此美加中東部近5000萬人陷入一片黑暗之中。

莫斯科大停電

2005年5月21日晚19：57起，俄羅斯莫斯科地區(qū)電網(wǎng)發(fā)生一系列故障，到5月25日 13 11：00左右，莫斯科市大部分地區(qū)及附近25個城市發(fā)生大面積停電事故，莫斯科電網(wǎng)共斷開了321座變電站，除最先停電的500 kV恰吉諾變電站外，還包括16座220 kV變電站，201座110 kV變電站，104座35 kV變電站。直接損失負(fù)荷達(dá)3 539.5 MW，近400萬人的生活受到影響，造成了15～20億美元的直接經(jīng)濟(jì)損失。

事后俄羅斯能源系統(tǒng)公司新聞處宣布，莫斯科地區(qū)電力供應(yīng)中斷是由莫斯科電力公司恰吉諾變電站事故引起的，變電站一個配電設(shè)備發(fā)生短路，之后發(fā)生多次火災(zāi)和爆破事故，為避免電網(wǎng)超負(fù)荷運轉(zhuǎn)，發(fā)生更大險情，防險裝置自動啟動，切斷了低壓線路。

西歐大停電

西歐大停電發(fā)生在格林尼治時間2006年4日21時30分左右(北京時間5日5時30分)，停電事故波及西歐多個國家，德國、法國、意大利三國受影響最大，受影響人數(shù)達(dá)千萬。調(diào)查結(jié)果顯示，事故可能是德國一家發(fā)電廠關(guān)閉高壓輸電線路引起的。德國能源巨頭 E. O n A G公司表示，為了讓一艘船安全通過，該公司暫時關(guān)閉了河流上方的一條高壓輸電線，隨后歐洲電網(wǎng)東部電力輸出負(fù)荷過重，而西部電力輸入嚴(yán)重不足，引發(fā)歐洲電網(wǎng)連鎖反應(yīng)。

巴西大停電

2009年11月10日當(dāng)?shù)貢r間晚10時15分(北京時間11日8時15分)，一場突如其來的大規(guī)模停電使近半個巴西和鄰國巴拉圭幾乎全國陷入一片黑暗。這次停電事故波及到巴西18個州，其中圣保羅州、里約熱內(nèi)盧州、巴拉那州和圣埃斯皮利圖州受損程度最大，電力供應(yīng)幾乎完全中斷，其它14個州受到不同程度的影響。

巴西政府分析和研究了這次事故的原因和教訓(xùn)并得出一致的結(jié)論：在巴西圣保羅州的伊塔貝拉(Itabere)地區(qū)，10日晚上強(qiáng)降雨和雷電造成這一地區(qū)三條主要輸電線路同時發(fā)生故障。巴西最大的伊泰普水電站在沒有辦法向外輸出電力的情況下，自動保護(hù)裝置關(guān)閉了18臺發(fā)電機(jī)組，進(jìn)行空轉(zhuǎn)運行，大停電事故由此發(fā)生。

印度大停電

2012年7月30日從印度當(dāng)?shù)貢r間7月30日2時40分開始，印度北部包括首都新德里在內(nèi)的9個邦發(fā)生大面積停電，逾3.7億人受到影響。此次大面積停電被認(rèn)為是印度11年來最嚴(yán)重的停電事故。7月31日，在印度北部恢復(fù)供電數(shù)小時后，該國東部和北部地區(qū)13個邦又陷入電力癱瘓狀態(tài)，全國近一半地區(qū)的供電出現(xiàn)中斷。

初步調(diào)查顯示，本次印度大停電事故的起因是印度北部電網(wǎng)一回400千伏交流輸電線路故障跳閘，發(fā)生連鎖反應(yīng)導(dǎo)致電壓崩潰，最后發(fā)展成大面積停電事故。

大停電事故反思

綜合來看，以上大停電事故中最為核心的問題是，電網(wǎng)缺少電力統(tǒng)一調(diào)度管理、電網(wǎng)調(diào)配能力弱。目前國外電網(wǎng)在建設(shè)過程中比較注重電網(wǎng)的智能功能，普遍將大電網(wǎng)劃分為獨立的小電網(wǎng)，整個大電網(wǎng)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)能力則差很多，以致大停電來臨時，輸電環(huán)節(jié)、配電環(huán)節(jié)、調(diào)度等環(huán)節(jié)的電力系統(tǒng)、工作人員無法統(tǒng)一協(xié)調(diào)的應(yīng)對突發(fā)事件，導(dǎo)致大停電迅速蔓延開來。從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來看，以上國家電網(wǎng)運行模式與我國剛好相反，采取的是獨立、分散的小電網(wǎng)模式。這樣的好處是電網(wǎng)具有很強(qiáng)的靈活性，當(dāng)某小電網(wǎng)發(fā)生故障，在事故可控情況下，可以迅速斷離其與大電網(wǎng)的連接，以避免事故蔓延。但這種模式同時也有弊端，即當(dāng)情況失控，小電網(wǎng)上的故障已經(jīng)引起連鎖反應(yīng)時，由于獨立小電網(wǎng)之間的緊密型不如大電網(wǎng)，其彼此相互支援能力當(dāng)然不足，對事故電網(wǎng)的統(tǒng)一調(diào)控也沒大電網(wǎng)那么容易，無法在第一時間有效隔離電網(wǎng)事故區(qū)域。相對于小電網(wǎng)，大電網(wǎng)則互聯(lián)范圍大，互補(bǔ)性、經(jīng)濟(jì)性、安全性更強(qiáng)。

這些震驚世界的停電事故既暴露了電網(wǎng)網(wǎng)架薄弱對電力安全的嚴(yán)重影響，也反映了統(tǒng)一協(xié)調(diào)的調(diào)度體制的重要性。不少國家電力管理體制較為分散，輸配分開、調(diào)度運行分散，缺乏統(tǒng)一的調(diào)度管理機(jī)制，各個小電網(wǎng)對電力系統(tǒng)的調(diào)度反應(yīng)較慢，事故來臨時，大電網(wǎng)的總調(diào)度系統(tǒng)很難及時對分散的小電網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一管理。以上大停電事故給我們的警示是，過度分散的電力規(guī)劃、建設(shè)和調(diào)度運行體制，不利于電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，輸配一體化雖在經(jīng)濟(jì)上缺乏一定的市場競爭，但在電力事故處理、保證電力供應(yīng)安全上有很大優(yōu)勢。

目前我國不少電力行業(yè)人士抨擊國家電網(wǎng)的特高壓項目，稱特高壓不僅會造成電力市場壟斷，還存大面積停電風(fēng)險。其實就電網(wǎng)的協(xié)調(diào)角度來看，統(tǒng)一的大電網(wǎng)面對突發(fā)事故的能力是遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過獨立小電網(wǎng)的，所以對于我國電網(wǎng)規(guī)劃問題,發(fā)展特高壓,進(jìn)行不同區(qū)域的大聯(lián)網(wǎng)或許是不錯的選擇。