蒙定中:中國(guó)電網(wǎng)建設(shè)不能走印度的老路
- 時(shí)間:2012-08-27
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遠(yuǎn)光軟件(來(lái)源:蒙定中 作者:中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào))
盡管印度大停電已經(jīng)過(guò)去一個(gè)多月,但國(guó)內(nèi)關(guān)于電網(wǎng)建設(shè)的討論依然沒(méi)有停止。該不該上特高壓,是學(xué)印度發(fā)展交流電網(wǎng)還是保持中國(guó)固有的直流特高壓,能不能“三華聯(lián)網(wǎng)”,中國(guó)的電網(wǎng)如何建最安全……然而世界上諸多次大停電的教訓(xùn)證明,中國(guó)若貿(mào)然發(fā)展交流特高壓,貿(mào)然“三華聯(lián)網(wǎng)”,很有可能走印度、美國(guó)等多次發(fā)生大停電國(guó)家的老路。
在一間陽(yáng)光明媚的書(shū)房中,中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者見(jiàn)到了享譽(yù)國(guó)內(nèi)外的電力領(lǐng)域?qū)<摇⒃娏Σ可a(chǎn)司教授級(jí)高工、現(xiàn)任國(guó)際大電網(wǎng)CIGRE和美IEEE會(huì)員的蒙定中。雖然已經(jīng)年過(guò)85歲,蒙老依舊精神矍鑠,就中國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的諸多問(wèn)題回答了中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者的問(wèn)題。
中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào):此次印度停電的根源問(wèn)題是什么?之前印度也發(fā)生過(guò)幾次停電,是否和此次大停電的原因一樣?
蒙定中:印度重大停電的關(guān)鍵首先是電網(wǎng)結(jié)構(gòu)問(wèn)題,雖然已分為5個(gè)網(wǎng)區(qū),但這5個(gè)區(qū)在已有直流電網(wǎng)的基礎(chǔ)上,又將直流的幾個(gè)區(qū)域用交流連在了一起。如果僅僅是直流電網(wǎng),在系統(tǒng)正常時(shí)可相互交換電力,在事故時(shí)不會(huì)將故障連鎖反應(yīng)到鄰區(qū),這就是安全分區(qū)的必要。但印度各網(wǎng)區(qū)間的互聯(lián)除了直流外、還有交流,就完全失去了區(qū)間僅以直流聯(lián)網(wǎng)的安全作用。印度電力部長(zhǎng)辛德在大停電后表示,“2014年印度電網(wǎng)將全部實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互濟(jì),屆時(shí)這種停電不會(huì)再出現(xiàn)”。其實(shí)現(xiàn)在印度就已全國(guó)聯(lián)網(wǎng),重大停電的關(guān)鍵問(wèn)題是仍然用交流聯(lián)網(wǎng)。
印度曾在2002年1月2日有過(guò)一次大面積的停電,負(fù)荷損失達(dá)到1273萬(wàn)千瓦,再加上今年7月的接連兩次大停電,損失了一共9840萬(wàn)千瓦的負(fù)荷。可以說(shuō)這3次停電的原因都差不多,首先在于全國(guó)的交流聯(lián)網(wǎng),破壞了直流聯(lián)網(wǎng)的安全作用;其次,在3次大停電中很明顯能看到印度東網(wǎng)的電源都是捆在一起的,再將所有11回交流和一回直流線(xiàn)路都并列捆在一起東電西送,這樣的后果就是一旦一條線(xiàn)路或一個(gè)變電站故障跳閘,所有連在一起的區(qū)域都將產(chǎn)生連鎖反應(yīng),使整個(gè)系統(tǒng)失穩(wěn)振蕩。
中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào):在世界重大停電事故主要集中在哪些國(guó)家?電網(wǎng)的交流同步是不是主要原因?
蒙定中:在全世界的重大停電事故中,美國(guó)的次數(shù)是最多的,從1965年到2003年一共6次,原因基本上都是交流區(qū)龐大又自由聯(lián)網(wǎng),難以分散外接電源,也沒(méi)有分層,一旦故障即連鎖反應(yīng)波及全國(guó)。而巴西排名第二,有5次大停電事故,巴西的電網(wǎng)不分區(qū),范圍比美國(guó)還大,以復(fù)雜電壓級(jí)23/34.5/44/50/75萬(wàn)伏自由聯(lián)網(wǎng),更易故障連鎖反應(yīng),不僅會(huì)失穩(wěn)瓦解,又會(huì)電壓崩潰使直流輸電全停。
歐洲目前以交流40萬(wàn)伏構(gòu)成世界區(qū)域最大的電網(wǎng)。但2006年11月4日事故說(shuō)明僅德國(guó)停運(yùn)2回線(xiàn),就連鎖反應(yīng)跳20回線(xiàn),包括7回22萬(wàn)伏線(xiàn),又因西歐靠東歐送926萬(wàn)千瓦,不是獨(dú)立由直流輸送,結(jié)果損失1700萬(wàn)千瓦。
如此多的事例都說(shuō)明,交流電網(wǎng)的安全性無(wú)法保障,連美國(guó)與歐洲這些技術(shù)較先進(jìn)的國(guó)家都由于交流電網(wǎng)發(fā)生過(guò)多次的大停電事故,中國(guó)不能再步其后塵。
中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào):既然在全世界范圍內(nèi)發(fā)生過(guò)這么多次的大停電,有沒(méi)有權(quán)威的防范準(zhǔn)則供參考?中國(guó)改革開(kāi)放30多年來(lái)為何沒(méi)有發(fā)生過(guò)大規(guī)模的停電?
蒙定中:目前世界上對(duì)系統(tǒng)安全穩(wěn)定和防止大停電有兩個(gè)不同的準(zhǔn)則。第一個(gè)是北美電力可靠性委員會(huì)的1997年的《NERC規(guī)劃 準(zhǔn) 則 (NERC PLANNINGSTANDARDS)》。但是這個(gè)準(zhǔn)則沒(méi)有對(duì)“電源/電網(wǎng)結(jié)構(gòu)”、對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)規(guī)劃作任何規(guī)定,只對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行、繼電保護(hù)等提出不合適的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)構(gòu)直接致使了美加共發(fā)生10次重大停電。
第二個(gè)準(zhǔn)則就是中國(guó)1981年頒發(fā)的現(xiàn)行的《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》,這個(gè)準(zhǔn)則雖然簡(jiǎn)明扼要,但是非常科學(xué)。它首先規(guī)定了電網(wǎng)分區(qū)、分層的“交/直流電網(wǎng)結(jié)構(gòu)”,和點(diǎn)對(duì)網(wǎng)的電源結(jié)構(gòu),使電網(wǎng)難以發(fā)生像美國(guó)和印度那樣的失穩(wěn)振蕩。
即使萬(wàn)一發(fā)生事故,《導(dǎo)則》還規(guī)定了“三道防線(xiàn)”,從保護(hù)/穩(wěn)控技術(shù)和無(wú)功功率儲(chǔ)備上避免連鎖跳閘,使系統(tǒng)難以失穩(wěn)。而即使是在失穩(wěn)時(shí),按照《導(dǎo)則》設(shè)計(jì)的系統(tǒng),全部線(xiàn)路和大多數(shù)發(fā)電機(jī)的繼電保護(hù)都不會(huì)“連鎖跳閘”,系統(tǒng)能在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)同步運(yùn)行。
正是由于我們30多年來(lái)對(duì)《導(dǎo)則》的踐行,中國(guó)未有一次大范圍的重大停電事故,可以說(shuō)完全防止了重大停電。
但如果現(xiàn)在大規(guī)模發(fā)展交流特高壓,打破現(xiàn)有較為安全的系統(tǒng),那么只能說(shuō)設(shè)計(jì)者沒(méi)有從技術(shù)、安全的角度出發(fā),盲目地將電網(wǎng)擴(kuò)張,為中國(guó)電網(wǎng)安全埋下了重大的隱患。
中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào):在2006年7月1日,我國(guó)的華中電網(wǎng)曾發(fā)生了一次事故,但是很快恢復(fù)了正常,沒(méi)有波及到其他電網(wǎng),這是否證明了電網(wǎng)的分區(qū)分層是比較安全的,而國(guó)家電網(wǎng)力推的“三華聯(lián)網(wǎng)”其實(shí)并不安全?
蒙定中:不錯(cuò),我國(guó)歷史上最嚴(yán)重的電網(wǎng)事故就是2006年的華中電網(wǎng)事故,雖說(shuō)很?chē)?yán)重,但其實(shí)沒(méi)有波及到全國(guó),影響遠(yuǎn)沒(méi)有印度大停電來(lái)得大。
那次事故的起因是50萬(wàn)伏雙回線(xiàn)進(jìn)口保護(hù)先后誤動(dòng)作跳閘導(dǎo)致的全網(wǎng)失穩(wěn)振蕩,但華中失穩(wěn)沒(méi)有波及到西北、華南和華東,因?yàn)樗鼈兊膮^(qū)間是直流聯(lián)網(wǎng)。但錄波證明華北和華中間的交流聯(lián)網(wǎng)不僅促成華中電網(wǎng)失穩(wěn),而且拖延了恢復(fù)再同步的時(shí)間。這次事故算然損失不大,但是更加證明了電網(wǎng)區(qū)間應(yīng)該采用直流聯(lián)網(wǎng)。
而目前呼聲很高的所謂“三華聯(lián)網(wǎng)”,就是將原僅有以直流聯(lián)網(wǎng)的華北、華東、華中3個(gè)分區(qū),采取極不安全又浪費(fèi)的交流特高壓合成一個(gè)特大區(qū),就等于在走向印度重大停電的道路。