世界电力史上最大事故”启示录

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随着现代科技的进步，人类对电力系统的依赖程度也达到了惊人的程度，一次短暂的停电造成的损失不亚于一场大地震所造成的损失，保证电力系统的安全成为人类社会不懈的追求，但日益庞杂的的电力系统往往又是难以征服，即使在世界上科技实力最强大的美国这种"大地震"也不时发生。 随着现代科技的进步，人类对电力系统的依赖程度也达到了惊人的程度，一次短暂的停电造成的损失不亚于一场大地震所造成的损失，保证电力系统的安全成为人类社会不懈的追求，但日益庞杂的的电力系统往往又是难以征服，即使在世界上科技实力最强大的美国这种"大地震"也不时发生。美国经历"911"之后电力"大地震"美国东部时间2003年8月14日下午4时10分左右，美国东北部的纽约市、底特律市和克利夫兰市以及加拿大的多伦多、渥太华等地迎来了北美历史上最严重的大停电，美国和加拿大的100多座电厂，其中包括22座核电站自动"保护性关闭"，结果造成停电区域进一步扩大，最终酿成了北美大陆有史以来最为严重的停电事故，使5000万人的工作和生活受到了严重的影响。停电造成整个交通系统陷入全面瘫痪。停电造成地铁列车停在隧道中，成千上万乘客被困在漆黑的地铁隧道里。公共汽车就地停止运营，公路被堵塞。办公楼内电梯停运、空调没法开，许多上班族和商场内的顾客陷入恐慌，冲到曼哈顿的各条大街之上，忍耐炙热步行回家。位于曼哈顿岛东部的联合国总部大楼电力和通讯完全中断，多项重要会议不得不推迟。在纽约市，14日发生了60起严重火灾，电梯救援行动多达800次，紧急求救电话接近8万次，急诊医疗服务求助电话也达创纪录的5000次。15日，遭遇断电的美国密歇根州和俄亥俄州部分地区又开始面临缺水威胁。这次大规模停电对当地的经济特别是零售业和制造业都带来较大冲击，美林公司首席经济专家戴维·罗森堡说，这次停电带来的损失估计在每天250亿到300亿美元之间。停电期间最直接的影响就是工厂被迫停产，银行歇业，商店摸黑经营，信息传输中断。据初步估计，饭店、超市以及其他经营易变质食品的行业损失就高达8亿美元。停电导致汽车制造厂的流水线停产，15日美国三大汽车制造商的54家工厂被迫停产，自14日下午断电后，通用汽车公司暂时关闭了美国三个州和加拿大的17家部件厂和装配厂。福特汽车公司在纽约、俄亥俄、米歇根以及加拿大的23座工厂也都被迫停产。克莱斯勒集团在北美自由贸易区的31家工厂中有14家停产。在持续停电29个多小时后，纽约市于15日晚9点零3分全面恢复了对市区的电力供应，其他大部分停电地区也基本上恢复了电力供应，人民的工作和日常生活又慢慢走向了正常。最发达国家的电力系统不堪重负据美国原能源部部长比尔·理查德森分析：此次事故的原因是，没有按需要建立起充足的电力传输网。美国电力研究协会也透露，在过去10年间，美国的电力需求量增长了30％，但同一时期美国的电力传输能力只增长了15％。目前的美国电力传输网负荷过重。一位独立系统运营商也表示，全美国的电网系统急需进行升级，但若要实现这一升级，面临资金等很多阻力。负责调查美加大停电事故的北美电力可*性委员会16日的初步调查结果显示，14日下午3时06分，俄亥俄州北部三条超高压输电线路突然发生故障。由于警报系统失灵，控制人员没有发现并采取有效措施，导致输电系统出现连锁反应，并在一个小时之内蔓延到纽约及加拿大的多伦多。美国能源部长斯宾塞率领美加联合事故调查小组，准备对事故原因展开详细调查。面对1万多页的原始数据资料，预计初步的调查报告需要1个多月才能出台。美国前能源部长理查森说，美国的电力网有50～60年的历史，已显露出陈旧的迹象。美国近年来修建了很多电力工厂，却忽略了电力线的连接，而这是解决负荷过重的根本之道。据设在加州的美国电力研究协会透露，在过去10年间，美国的电力需求量增长了30%，但同一时期美国的电力传输能力只增长了15%。能源部去年对全国输电网进行研究，发现美国东区186条输电线路，去年有50条曾经达到负荷能量极限，有21条线路至少有10％的时间处于超负荷状态。这项研究证实，美国的输电网在许多地方容易堵塞。宾夕法尼亚州西部一条线路，以及连接宾夕法尼亚州与纽约州西部的一条线路情况最严重，有80％以上时间处于超负荷状态。美国及加拿大几大城市周四发生大规模停电事故后，北美电力系统的脆弱性更加显现出来。长期以来，北美电力工业官员就警告说，由于美加两国的电力传输系统近几年来经历了二战以来规模最大、速度最快的电容扩张，最终导致这一系统负载过重。这次大事故提示了一个道理：一套电力系统，20个世纪50年代还是高科技产品，但是面对21世纪日益增多的信息设备、更多的空调和各种各要的交通基础设施，它已经远远的过时了。消费者应为电网现代化买单新墨西哥州州长、美国原能源部部长比尔·理查德森表示："我们是一个超级大国，拥有的却是第三世界水平的电网，我们需要建立起新的电网，问题的关键是谁也没有打造起充足的电力传输网。"纽约州州长乔治·帕克提说："这件事本来不应该发生。现在已经是2003年了。我们是世界上最先进的社会，我们必须有稳定的能源系统，这种系统性的故障不要再发生了。"美国数位能源部门的官员也公开表示，要增加电力传输线路，完善现有的系统。布什总统称停电让人警醒，电力系统现代化的工作已经迫在眉睫了。美国总统布什15日在美国西部加利福尼亚州说，大面积断电对美国来说是一次催促更新电力网的"唤醒电话"。布什在洛杉矶北面的圣莫尼卡视察时说，美国的电力供应网"古老而陈旧"，断电表明"我们需要使电力网现代化"。他呼吁国会迅速通过正在审议的政府能源改革方案。在政府的监管下，美国电力供应利润非常小。电力作为生活和工作的基本品，价格一向比较低，且轻易不能提价，因此电力公司觉得，既然现在的电网还能"凑合用"，就不值得花大力气去投资翻新。在这次大事故后，美能源部长亚伯拉罕说："电力公司会承担一些改造费用，不过受惠于电力系统的用户需要承担大部分"。他同时宣称，美国将把电价定在一个足以刺激新电网建设的价位上。加州电力研究机构的首席执行官耶格表示，如果要提升美国国内目前的电力传输系统需历时数年，所费资金将在500亿至1000亿美元之间。美国联邦政府在积极制定标准化的电力网法规，希望能将投资者的资金吸引到电力传输线路上来，改变电力领域投资长期不均衡的局面。看来世界上的输配电设备制造商们将不得不遭遇发财的好日子了！不让美国大停电在中国重演今年夏天我国电力供应空前紧，19个省市自治区出现了拉闸限电的情况，电网受到了严峻的挑战，这次美加大停电会不会在我国发生呢？为此记者摘录我国电力系统安全的权威专家卢强教授部分言论供读者参考。卢强教授是中国电力系统线性最优控制学科的主要开拓者和奠基人，为中国科学院院士、《电力系统及发电设备控制和仿真》国家重点实验室主任、国家重点基础研究项目"电力系统灾变防治和经济运行的重大科学问题"首席科学家。卢强说，20纪后半叶以来发生在美国的几次灾难性大停电给以科技为主导的现代社会敲响了警钟。我有一个梦想——不让美国大停电在中国重演，我们致力建设的不只是世界第一流的，而且是世界上最强大、最安全的电力大系统。大的停电事故称之为电力灾变，我国发生的电力灾变已达200多次，但一般都时间不长或者范围不广，而且恢复措施比较到位。其中1972年武汉发生大停电是较大的一次灾变，当时国家经济命脉之一的武汉钢铁厂险些全部报废。为什么一个电厂遇到问题，整个系统会瘫痪？打个比方说，一个人的手指被毒蛇咬过后，如果不能及时采取紧急医治措施阻断病毒扩散，那全身就会中毒。同样道理，如果在电力大系统中某个分系统运行失去同步，而安全应急技术和措施不能到位，那么整个系统就将陷入瘫痪。供电安全是一项非常尖端的技术，现在还没有一个国家敢拍胸脯保证已攻克供电安全技术。我国科技部早在几年前就已专门设立"电力系统灾变防治重大科学问题研究"课题，目前已取得阶段性成果，在供电紧急控制技术方面，我们至少要比国外高两代。而且，利用10-15年的时间，我相信中国将建成世界上最安全稳定的电力系统。