【正文】
r University 76 2022年 2022年 2020年 7GW 西電東送中通道 North China Electric Power University 77 2022年 2022年 2020年 16GW 30GW 西電東送南通道 North China Electric Power University 78 三、國際大停電事故其教訓(xùn) 國家 發(fā)生時(shí)間 事故名稱 事故后果 美國 北美東部網(wǎng) 損失負(fù)荷 , 停電 8州 1省 5000萬人 , 停電面積 24000平方公里 , 最長停電 29小時(shí) , 損失 300億美元 。 瑞典丹麥 3 瑞典-丹麥 停電 1800MW, 影響 500萬人用電 , 停 意大利 意大利 6,400MW的功率缺額 , 最后導(dǎo)致頻率崩潰 , 停電 19小時(shí) 。 英國 倫敦地鐵 停電 724MW, 影響 41萬用戶 , 50萬乘客被困 , 停電 37分鐘~ 1小時(shí) 馬來西亞 馬來西亞 馬來西亞北方 5個州發(fā)生大停電事故 , 停電持續(xù)約 4個小時(shí) 。 國外 03年發(fā)生的大停電事故- 特大停電事故是現(xiàn)代社會的災(zāi)難 North China Electric Power University 79 三、國際大停電事故其教訓(xùn)(續(xù)) 美國發(fā)生的其它大停電事故 -預(yù)防特大停電事故是對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的挑戰(zhàn) 事故名稱 時(shí)間 后果 美國東北部大停電 最長停電時(shí)間達(dá) 13h,影響居民 3000萬人,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá) 1億美元。 紐約大停電事故 停電時(shí)間達(dá) 25h,停電引起貧民區(qū)縱火與搶劫,華爾街計(jì)算機(jī)停電,損失價(jià)值超過百萬人小時(shí)。 美國西部網(wǎng)大停電 系統(tǒng)解列成東西南北四個大島 , 事故影響到 14個州 200萬人的用電 。 美國西部網(wǎng)大停電 系統(tǒng)解列成五個孤島 , 事故影響 14個州 200萬用戶 美國西部網(wǎng)大停電 系統(tǒng)解列成四個孤島 , 事故影響 9個州 750萬用戶 North China Electric Power University 80 美國電網(wǎng)自 1999年起已發(fā)生 130多起重大停電事故,和其電網(wǎng)的特點(diǎn)有關(guān)。 美國電網(wǎng)為什么頻發(fā)大停電事故 ?由初期的自由競爭發(fā)展之后,國家 60年代才介入,導(dǎo)致電壓等級混亂,、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)弱不一; ?電力公司對聯(lián)邦能源管理委員會 FERC和 NERC的規(guī)定和導(dǎo)則基本上處于自愿執(zhí)行、而不是強(qiáng)制執(zhí)行的狀態(tài); ?在危急狀態(tài)下按規(guī)定和導(dǎo)則執(zhí)行了切負(fù)荷措施的調(diào)度人員,可能在事故后受到責(zé)難或質(zhì)詢,甚至被控告到法院 ; ?電網(wǎng)結(jié)構(gòu)老化,投入不足, 對其開發(fā)研究的投資比寵物食品制造商的還少; ?缺少有效應(yīng)對緊急情況的方案設(shè)計(jì) ; ?分散安裝,協(xié)調(diào)不足的安全自動化系統(tǒng)。 North China Electric Power University 81 大停電的直接原因分析 ?在部分元件停運(yùn)檢修狀態(tài)下,局部發(fā)生故障; ?故障切除后運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移中部分 輸電元件運(yùn)行異常 或保護(hù)誤動; ?后備保護(hù)和自動裝置 切除過載的輸電元件 ; ?連鎖過載被切除后的 輸電通道轉(zhuǎn)移及系統(tǒng)不穩(wěn)定 ; ?輸電網(wǎng)絡(luò) 被大面積的 無序斷開 后低周波、低電壓、高周波等自動裝置分散動作使系統(tǒng)崩潰。 North China Electric Power University 82 大停電事故的啟示 ?任意堅(jiān)強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)都存在 較薄弱的運(yùn)行方式和嚴(yán)重的運(yùn)行狀態(tài); ?跟蹤運(yùn)行方式和適應(yīng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)是 不可缺或的; ?分散安裝、獨(dú)立動作的自動裝置可能保護(hù)電網(wǎng), 也可能切跨電網(wǎng) ; ?電網(wǎng) 主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的不安全 ,是大停電事故的直接原因; ?電網(wǎng)的 無序解列、開斷 造成了恢復(fù)的困難。 North China Electric Power University 83 四、我國保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的 “ 三道防線 ” 我國不少電力工作者也根據(jù)多年行之有效的統(tǒng)一規(guī)劃和統(tǒng)一調(diào)度的成功經(jīng)驗(yàn),論述了我國電網(wǎng)安全性的基本保證。事實(shí)也證明了這一點(diǎn), 2022年 9月 4日上海電網(wǎng)所經(jīng)受的未遂大停電事故。 高峰期中,吳徑電廠一臺 600MW 的大機(jī)組發(fā)生突然跳閘,但調(diào)度人員運(yùn)用統(tǒng)一調(diào)度手段,緊急調(diào)動各種緊急支持手段,終于大約在 30min內(nèi),逐步化險(xiǎn)為夷 , 使大停電的災(zāi)難擦身而過 。 ?新安江水電快速增負(fù)荷; ?天荒坪抽水蓄能立即轉(zhuǎn)入發(fā)電運(yùn)行方式; ?福建一上海的聯(lián)絡(luò)線緊急加大輸送功率; ?DSM中商定的上千家用戶實(shí)行短時(shí)斷電或減電等措施; North China Electric Power University 84 被我國超高壓電網(wǎng)普遍采用的裝備 ?利用被保護(hù)元件兩端的盡可能簡單的信息; 第一道防線:高速、準(zhǔn)確地切除故障元件的繼電保護(hù)和反應(yīng)被保護(hù)設(shè)備運(yùn)行異常的保護(hù) ?超高壓系統(tǒng)主保護(hù)動作速度 10- 25毫秒; ?超高壓系統(tǒng)主保護(hù)動作正確率 %。 正在研究、未來可能裝備電網(wǎng)的保護(hù) ?利用被保護(hù)元件單端或兩端故障暫態(tài)信息的繼電保護(hù); ?主保護(hù)動作速度 2- 5毫秒; 以盡可能快的速度、在盡可能小的范圍內(nèi)切除故障,減少系統(tǒng)產(chǎn)生的 不平衡能量 North China Electric Power University 85 第二道防線:保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的安全自動裝置 ?自動重合閘裝置: 除減少重合于永久故障時(shí)系統(tǒng)不平衡能量外,盡量減少網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓?,盡快恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)輸電能力; ?備自投、事故減出力、自動切負(fù)荷、抽水改發(fā)電等: 快速保持穩(wěn)態(tài)發(fā)輸電能力與用電需求的平衡。 ?過負(fù)荷控制:連鎖切機(jī)、切負(fù)荷,遠(yuǎn)方切機(jī)、切負(fù)荷等。 保持穩(wěn)態(tài)輸電能力與輸電需求的平衡。 ?暫態(tài)穩(wěn)定控制:邏輯式連鎖切機(jī)、切負(fù)荷;利用局部量的穩(wěn)定性預(yù)測與緊急控制裝置;基于離線或在線計(jì)算的區(qū)域性穩(wěn)定控制系統(tǒng); 用于保持動態(tài)輸電能力和輸電需求的的平衡。 North China Electric Power University 86 第三道防線:失步解列與頻率、電壓控制 ?失步解列:在互聯(lián)電網(wǎng)失去同步后,在預(yù)定的地點(diǎn)解列,以求各子網(wǎng)能獨(dú)立滿足供電需求。 ?頻率控制:通過低周減載、開啟備用機(jī)組等滿足頻率要求,通過高周切機(jī)保證頻率穩(wěn)定、機(jī)組安全。 ?電壓和無功控制:通過低壓減載和增發(fā)無功維持電壓水平,防止電壓崩潰。 爭取各自平衡,盡量減少對用戶的損失,維持各子網(wǎng)的安全,創(chuàng)造并網(wǎng)條件。 North China Electric Power University 87 “ 三道防線 ” 建設(shè)中應(yīng)該加強(qiáng)的研究 ?采用最佳重合閘技術(shù),減少第二次故障沖擊、盡可能減少網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和潮流的變化,維持穩(wěn)態(tài)輸電能力、提高暫穩(wěn)極限。 ?構(gòu)建輸電斷面或網(wǎng)絡(luò)的輸電能力保護(hù),協(xié)調(diào)和優(yōu)化在元件運(yùn)行異常、特別是線路過負(fù)荷后采取的網(wǎng)絡(luò)切換,保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)態(tài)傳輸能力與負(fù)荷的平衡,防止元件連鎖過載被切除。 ?研制自適應(yīng)電力系統(tǒng)模型和參數(shù)的暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)測與緊急控制系統(tǒng),提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定極限,增加網(wǎng)絡(luò)的輸電能力。 ?研究自適應(yīng)的失步解列與快速恢復(fù)控制系統(tǒng),減少停電容量和停電時(shí)間。 ?具備廣域動態(tài)運(yùn)行信息將使 保障整個電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的第二道、第三道防線的水平發(fā)生 ? 質(zhì) ? 的提高。 North China Electric Power University 88 中國電力市場建設(shè) 1998年 2022年:廠網(wǎng)分開、競價(jià)上網(wǎng)試點(diǎn),研究探索電力工業(yè)按市場機(jī)制運(yùn)作。 ?1998年 12月 25日,國務(wù)院正式印發(fā) 《 國務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)國家經(jīng)貿(mào)委關(guān)于深化電力工業(yè)體制改革有關(guān)問題意見的通知 》 文件,提出在六省市進(jìn)行廠網(wǎng)分開、競價(jià)上網(wǎng)的電力市場試點(diǎn)。 ?1999年 2月,吉林電網(wǎng)正式開始市場運(yùn)作,實(shí)行有限電量離線競價(jià)上網(wǎng)。 ?2022年 1月浙江電網(wǎng)發(fā)電市場開始試運(yùn)營,采取的是“單一購買者 +差價(jià)合約”的市場模式;山東采用競價(jià)開停機(jī)模式競價(jià)上網(wǎng);上海電力市場采取現(xiàn)貨電能和物理合約相結(jié)合的交易方式。 North China Electric Power University 89 ?2022年 8月黑龍江電網(wǎng)開始“按日分時(shí)競價(jià)上網(wǎng)”試運(yùn)營。 ?2022年 1月,遼寧發(fā)電市場開始試運(yùn)行,采取“履行合約、競價(jià)超約”的交易模式。 2022年起:新一輪電力市場化改革。 ?2022年 2月 10日,國務(wù)院引發(fā) 《 國務(wù)院關(guān)于印發(fā)電力體制改革方案的通知 》 。 3月電力體制改革工作小組成立。 ?2022年 12月 29日,國家電力公司分成國家電網(wǎng)公司、中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司兩大電網(wǎng)公司;中國華能集團(tuán)公司、中國大唐集團(tuán)公司、中國華電集團(tuán)公司、中國國電集團(tuán)公司、中國電力投資集團(tuán)公司等五家發(fā)電集團(tuán);中國電力工程顧問集團(tuán)公司、中國水電工程顧問集團(tuán)公司、中國水利水電建設(shè)集團(tuán)公司、中國葛洲壩水利水電工程集團(tuán)公司等四家輔業(yè)集團(tuán)公司同時(shí)掛牌。 North China Electric Power University 90 ?2022年 2月,國家電監(jiān)會確定在東北地區(qū)開展區(qū)域電力市場試點(diǎn)工作。 ?2022年 3月 20日國家電監(jiān)會正式掛牌。 ?2022年 5月,國家電監(jiān)會確定在華東地區(qū)開展區(qū)域電力市場試點(diǎn)工作,具體范圍包括上海、江蘇、浙江、安徽、福建四省一市。 ?2022年 7月,國務(wù)院下發(fā) 《 電價(jià)改革方案 》 。 ?2022年 8月,國家發(fā)改委、國家電監(jiān)會組織啟動 《 電力法 》修改工作。 ?2022年 4月,國家電監(jiān)會在廣州召開南方電力市場建設(shè)工作領(lǐng)導(dǎo)小組第一次會議,正式啟動南方電力市場建設(shè)工作。 North China Electric Power University 91 ?2022年 8月,國家電監(jiān)會就開展西北電力市場建設(shè)方案研究工作發(fā)出通知。 ?2022年 2月,國務(wù)院公布 《 電力監(jiān)管條例 》 。 ?2022年 4月,國家發(fā)改委出臺 《 上網(wǎng)電價(jià)管理暫行辦法 》 、《 輸配電價(jià)管理暫行辦法 》 和銷售電價(jià)管理暫行辦法 》 ,將上網(wǎng)電價(jià)與燃料價(jià)格實(shí)行聯(lián)動。 ?2022年 6月,正式啟動華中電力市場建設(shè)。