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中国电网网架薄弱 或存在未来大面积停电风险

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核心提示:中国过去之所以没有发生严重的停电事故,与“三道防线”的秘密“武器”、调度令行禁止分不开。不过,由于中国的电网网架结构仍相对薄弱,未来大面积停电事故的可能性依旧存在。

中国电网网架薄弱 或存在未来大面积停电

警惕中国大停电风险。 (何籽 制图)

中国过去之所以没有发生严重的停电事故,与“三道防线”的秘密“武器”、调度令行禁止分不开。不过,由于我国的电网网架结构仍相对薄弱,未来大面积停电事故的可能性依旧存在。

电网总动员

印度在两天之内两次刷新了世界记录,这让它的邻居中国惴惴不安。

2012年7月30日和31日,印度两次大停电分别令3.7亿人和逾六亿人堕入黑暗。就影响人口而论,这两次停电包揽了有史以来世界大停电排行榜上的冠亚军。

中国显然不希望打破这一记录,甚至竭力避免加入到这一赛事中去。

7月31日晚,当印度第二次大停电正在发生之际,中国国家电网的党组扩大会议紧急召开。会议主题是汲取印度大停电事故教训、确保网络安全,要求“坚决杜绝大面积停电事故”。

一周后的8月9日,国家能源局局长刘铁男在国家电网公司调研时强调,电网公司需以印度大停电事故为鉴,采取有效应对措施,确保我国电网安全稳定运行。

目前,印度官方已组织一个中央电力局、国家电网公司及电力系统运营有限公司三方代表组成的调查小组,并承诺两周后拿出事故原因的调查报告。

不过,据多位专家向南方周末记者确认,“对于印度电网运行情况及数据,印方一直对我保密,印度官方调查结果一般不对外公布。”

在印度停电原因尚未完全明确之下,大停电还是让中国紧张不已。今年4月10日,深圳的大面积停电事件给当地经济发展、社会稳定带来了较大影响,很多电力工业界人士记忆犹新。

毫无疑问,邻国印度大停电事故后,中国已拉响电网安全警报。

8月2日,国家电监会下发《关于加强电网运行管理,防范大面积停电事故的紧急通知》,要求认真排查可能发生大面积停电事故的薄弱环节和隐患。

5天后,一场轰轰烈烈的“安全日”活动在国家电网所辖各单位展开。诸多下属单位甚至全员停产一天,学习《印度大面积停电事故有关情况通报》,并对安全风险隐患进行再梳理、再检查。

不惟国网,南方电网科学研究院技术情报所甚至在第一时间——7月31日就撰写出了《印度北部7.30大停电事故报告》的第一版。报告初步分析了大停电的原因。

历次国外大停电事故之后,中国电网的检查已是常态。2003年的“美加大停电”事故后不足一月,中国国家电网公司曾以一号令的形式颁发了《关于加强调度管理确保电网安全稳定运行的规定》。

“美加‘8.14’大停电之后,中国电网对事故原因的分析甚至比美国还深入。”中国工程院院士、南方电网专家委员会秘书长李立浧说。

防范大停电“秘笈”

“印度大停电这种状态,在中国发生的可能性是很小的。”中国工程院院士李立浧断言。

这种断言,不仅源于中国没有位列世界25次负荷损失超过800万千瓦的大停电事故之中,而且在于中国有一套秘密“武器”。

这套秘密“武器”即为“三道防线”。

“三道防线”来自中国于1981年颁布的《电力系统安全稳定导则》(以下简称《导则》)。《导则》将我国电力系统承受大扰动能力的安全稳定标准分为从保持稳定运行到防止系统崩溃的三个等级。

与此相对应,设置了“三道防线”:在电网发生常见单一故障时可通过快速可靠的继电保护、有效的预防性控制措施确保电网稳定运行、正常供电;在发生概率较低的严重故障时,采用稳定控制装置及切机、切负荷等紧急控制措施,确保电网能继续保持稳定运行;而当发生概率很低的多重严重事故而稳定破坏时,设置失步解列、频率及电压紧急控制装置,防止事故扩大和大面积停电。

凭此,“系统失稳可能偶尔局部发生,但不致出现瓦解和大停电。”原电力部生产司教授级高工蒙定中说。

国网能源研究院电网发展综合研究所副所长黄瀚指出,“三道防线”在历次处置突发事件过程中,及时隔离故障,有效控制负荷,避免了电网事故的扩大,最大限度减少了影响和损失,对保障大电网安全方面发挥了重要作用。

而另一种防止大停电准则——北美电力可靠性委员会的《NERC规划准则》,在蒙定中看来,存在易致系统瓦解而大停电的缺陷,“印度就是执行了北美准则而得到的后果。”

“在电力需求快速增长、电力建设任务繁重、自然灾害频繁发生的情况下,我国电网没有发生严重的停电事故,这绝不是运气。”黄瀚说。在其看来,这与坚强的电网网架、扎实的安全管理、高效的调度指挥等密不可分。

调度令行禁止

“这既不是突然,也不是偶然,而是一个坐等而来的危机。”印度民间能源研究机构Praysa能源组织的研究员Ashwini Chitnis说。

所谓“坐等而来”,是指印度电力调度体系的上下不一。中国国家电网的分析指出,国际上大面积停电事故的直接原因,都是因为处理过程中协调环节过多,局部事故得不到及时控制,最终发展成大面积停电。印度国家电网公司掌握中央输电基础,配电由各个邦电力局和私营供电公司运行,电力系统集中运行管控能力严重不足,各个邦并不听从电力负荷调动。

在大停电前一天,印度中央电力监管委员会(CERC)即已向超额用电的邦发出了停止超额用电的指令,但并未得到执行。即便在电力刚刚恢复的8月2日,超额用电的情况仍在发生,印度国家电网的监控发现,8月2日,印度北方邦超额用电1000兆瓦,旁遮普邦超额用电500-1000兆瓦。

“在出现事故的情况下,不是一个命令打到底,中间还要通过协调,这样时间就耽误过去了。”华北电力大学能源与电力经济研究咨询中心主任曾鸣说,对于电力这种产供销之间要瞬间达到平衡的特殊商品而言,这种事故就会发生连锁反应,整个电网就会崩溃。

上下之间互相不买账,在强调统一调度的中国基本是不可能发生的。“中国电网有点像半军事结构,国网本身和地方之间是合作关系,可是它的指令传达不经过地方政府,上下是贯穿的。”中国电力科学研究院副总工程师蔡国雄说,这保证了在出现事故的时候调度指令的无缝传达。

国家电监会在《关于加强电网运行管理,防范大面积停电事故的紧急通知》的首要一条,即是加强电网调度运行管理,严肃调度纪律,做到令行禁止。“这是命令,没什么可说的。”曾鸣说。

除调度之外,在资深电力专家朱成章看来,电力短缺会影响电网安全,但现在中国经济增长放缓,这个缺口基本不存在了,“供需基本平衡,这就使得中国发生大停电的可能性减少了。”

争议全国大联网

在很多专家看来,正是上述中国特色的防护措施,使得中国在过去并未发生大的停电事故,但中国电网还没有坚强到无坚不摧。

正如2003年“美加大停电”之后,时任国家电网总经理赵希正所说的,“我国的网架结构仍很薄弱,中国发生类似美加大面积停电事故的可能性是存在的。”

国家电监会新近发布的《2012年上半年电力安全监管报告》也再次提醒电网停电并不遥远。

数据显示,2012年上半年,中国深圳、海口、南昌、西安等城市发生11起电网停电事件,其中尤以深圳“4.10”停电为最,停电用户数16.8万户。

“省会城市、大城市造成较大社会影响的停电事件时有发生。”电监会在报告中说。电监会特别指出,中国局部地区电网结构薄弱,电网安全运行过多依赖电力二次系统。

未来保障中国电网安全的路线上究竟如何选择?在7月31日的国家电网会议上,国家电网公司提出,坚强智能电网是安全生产和反事故斗争的物质基础,要加快建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强智能电网,增强网络支撑、潮流转移和应对连锁反应严重故障的能力。

对此,蒙定中在接受南方周末记者采访时认为,此次印度大停电中,北网、东网和东北网同时断电,即因为此三网互联,成为一个交流同步网,而未与三网互联的南方电网则未受波及。国家电网现在拟推行的将原仅以直流隔离的华北、华东、华中三个分区“三华联网”,形成一个特大区,“就是将所有电源都捆在交流网上,(这)是走向印度大停电的道路”。蒙定中说。

在蒙定中看来,过去中国华北、华东、华中、东北、西北、南方六大区域电网之间目前主要为直流联网,这保证了任一区域出现故障不会波及邻区,这才是避免大停电的中国经验。

以近年严重的最严重的电网停电事故——2006年7月的华中电网事故为例,当时事故之所以未能波及华东、华南、西北网区,正是因为区间都用直流联网。

“我们也不希望把全国搞成一个大的电网,毕竟,一个故障可以影响这么大范围。”南方电网专家委员会秘书长李立浧院士说。

不过,在蔡国雄看来,中国过去没有出现大面积停电确因各区域电网之间的互联不够坚强,“但这并不说明我们的先进性”。因为这也就意味着,一旦单一区域电网出现事故,无法做到一方有难八方支援。

南方电网专家委员会秘书长李立浧院士以今年深圳“4.10”停电为例指出,之所以广东电网乃至南方电网均未受波及,即是“三道防线”在发挥作用,才没像多米诺骨牌那样产生连锁反应。

“如果我们要吸取印度大停电的教训,就应坚持中国一些行之有效的安全标准和措施。”李立浧说,“现在许多人借印度大停电说事,实际上是各取所需。”

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