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停电了的说说

来源:网络 发布时间:2019-11-09 点击:
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《停电了的说说》正文内容

停电了的说说

我也是今天才听说的,说是停10天,12号开始。石门桥那边说停,辛中驿那也说停,我们这村大队也广播了说:12号停电,不要加工太着急的活儿。。。。。。好像是真的

上日报啦,谢谢各位抬爱

谢邀 @周鑫

现有答案可能还对大规模停电里的规模认识还不够清晰。

说几个较为出名的大停电事故:

1. 南澳州16年九月份的全州大停电事故。下图可以看看南澳范围有多大。此事故发生主要原因是南澳地区高度依赖风电和邻近两州的外来供电,而当日出现极端天气,风力发电机组过载跳闸(这一块继保装置的设定未和system operator提前沟通),紧接着连接周边两州的interconnector过载跳闸,导致南澳电力系统直接崩溃。

澳洲政府最近要求其首席科学家出了一份澳洲未来电力市场安全分析报告,我导师和我负责了电力系统安全评估的部分,详见专栏:南澳大断电之后的政府反思

2. 意大利2003年大断电事件,下图可以看到欧洲地图里整个意大利全部“黑”了。此次事故是因为极端天气导致电力传输线故障,然后一系列的cascade effect直接导致意大利电力系统崩溃。

3. 同年,美国东北部也经历了一次大断电,见下图,有没有发现美帝少了一块,哈哈哈哈。这张图被奉为很多电力系统PPT用来开头的经典照片。

以上三个大事故是我听得较多的。

接着我们来谈谈电力系统大范围崩溃的原因。在此之前我得先说明一下电力系统的运行规则。当前电网的运行规则一般是"N-1"或者"N-2"。"N-1"原则是说当系统内任意一个机组或是任意一条传输线出现故障时,系统还能稳定运行。所以电力系统工程师在跑潮流(Optimal Power Flow)测试电力系统可靠性时,需要看电力系统是否能在当前条件下失去一个组件后同时满足以下两个条件:

有足够的发电备用容量来快速弥补缺失的发电容量在其他发电机组增发时,系统内任意一条线不(长时间)过载。

先说第一点,这要求系统有足够的备用机组容量,而且要有能提供频率响应的,旋转备用的,还有standing reserve的,以在不同的时间节点替换其他备用机组。下面两张图来自于我自己的thesis,第一张是谈频率响应的,第二张是谈旋转备用的,总结了在GB系统里主要的备用服务的启动和持续时间要求。

关于备用的容量的要求,一般来说频率响应算法较为复杂,我在Kevin Zhang:为什么电力系统频率由负荷决定?提到过,在此就不赘述了。旋转备用的算法一般是系统内最大的在线机组(或者传输线)的容量加上负载(1%)和风电和光伏发电的预测误差。

上面谈了容量问题,接着谈谈传输线限制。拿英国来说,从英格兰到苏格兰的过道位置传输线是异常关键的(见下图),它保证了高地的风电能传输到英格兰,也能够在风电不足时,英格兰这边能提供可靠的发电给苏格兰。所以我们在跑OPF时,主要关注的就是这两条线的运行状态,保证在线断了之后,系统两侧各自有足够的备用发电容量。

所以综上所述,大面积停电主要就是电力系统备用不足,而系统又无法及时“止损”(需要相关设备),切断与区域负载连接,最后整个系统就崩塌了。当然系统崩塌后,blackstart服务也是很重要的,在这里就不赘述了。

那么回来谈谈台湾事故,无非就是备用容量准备不足,导致系统频率下降过快,整个系统直接崩了。继续反核?那你去建燃气机组嘛,有钱就行。少买点军备,钱就省出来了,哈哈哈。

最后说一句,电力系统的可靠性和经济性一般来说是此消彼长的,如何判定平衡点,真的是一件很tricky的事情。国网南网在系统可靠性方面做的很不错,真的没得黑。各位以后遇到停电事故,少点抱怨,多点理解吧。

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