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        華英電力
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        武漢華英電力

        上海會出現“得州式停電”嗎?

        2021-02-22 10:01
          有著美國“能源心臟”之稱的得克薩斯州,受冬季風暴影響而停電的用戶一度超過了400萬,死亡超50人。其中,與上海緯度相近的得克薩斯州第一大城市休斯敦,停電用戶超過了140萬!上海平均氣溫比休斯頓更低,如果遭遇“得州式寒潮”,會出現“得州式停電”嗎?
         
          得州為什么會大面積停電?電力專業人士分析認為,既與其電力供應結構失衡,三大電源同時出現問題有關,也與美國沒有統一電力調度,沒有真正意義上的國家電網有關。
         
          在電力供應結構上,得州的電源主要來自于三大塊(總占比91%):天然氣發電、風力發電、煤炭發電。其中,天然氣發電占比53.4%,風力發電占比23.8%,而因發電穩定經常充當“壓艙石”的煤炭發電量占比已降至13.8%。但禍不單行的是,在零下2至22度的“得州式寒潮”中,天然氣發電需要的天然氣,因管道凍結供應短缺;風力發電的許多風機葉片結冰,產能腰斬,約4000萬千瓦機組無法正常運轉。
         
          在電網上,得州的電網,與外州沒有交流互聯,僅通過直流(總容量125萬千瓦)與SouthwestPowerPool(SPP)、墨西哥電網相連,外電占比僅為最大負荷的1.7%。在極端天氣條件下,難以通過跨州輸電線路從互聯電網及時獲得電力供應。由于美國沒有真正意義上的國家級電網,沒有國家層面的統一電力調度,“省級電網”大停電時,即便是總統也只能宣布該州進入緊急狀態,也無電可救。
         
          上海電網已創歷史最好水平
         
          與美國不同的是,中國的國家電網能統一調度,是真正意義上的國家級電網。上海所在的是華東電網,更是目前世界上單一國家內最大的區域電網和電壓等級最高的交直流混合電網,電網調度最高負荷達3.18億千瓦,一旦某地遭遇極端情況,其余地區能夠迅速支援。
         
          正因為如此,在包括前不久“史詩級”寒潮在內的多年多次惡劣天氣考驗中,上海乃至整個長三角地區的供電,仍總體平穩有序,上海電網均實現了全額供電,沒有發生因能源供應水平擾動或電網供電能力不足導致的限電事件。
         
          近三年來,國網上海電力定位于“世界看中國電力的窗口”,加快電網規劃、管理理念和作業方式的深度變革,逐步建立完善了具有上海特色的電網可靠性提升模式。去年,結合架空線入地工程等改造項目,上海中心城區電網去年共建成投運了“鉆石型”雙環網15組,推動區域內故障停電發生率同比下降19.8%。
         
          統計顯示,2020年,上海電網全域供電可靠率達99.992%,創歷史最好水平。上海中心城區電網供電可靠率達到99.9991%,在國內地市級電網中首次實現整體可靠性指標“五個9”(即99.999%以上)的突破,平均每個用戶年平均停電時間不到4.6分鐘,率先躋身國際領先行列。
         
          “韌性電網”將可“黑啟動”
         
          雖然過去和現在的經驗,未必能完全應付未來可能出現的偶發事件,但上海仍在繼續努力——隨著上海“十四五”電網發展規劃的出爐,未來上海每年將新投運50組“鉆石型”雙環網,為在超大城市核心區建設兼具經濟性、可靠性、適用性、可持續性的配電網樹立“上海樣板”。
         
          國網上海電力透露,上海目前已形成“韌性電網”總體建設方案,以及浦東和青浦“韌性電網”示范落地方案,建設青浦、浦東等韌性電網示范區。規劃到2023年底,上海形成覆蓋整個城市區域的輸、配、供一體化韌性電網,并形成具有中國特色國際領先的韌性電網核心技術及標準體系,引領全球韌性電網技術發展。
         
          “韌性電網”是一個智能供電網絡,它能夠全面、快速、準確感知電網運行態勢,協同電網內外部資源,對各類擾動做出主動預判與積極預備,快速恢復重要電力負荷,并能自我學習和持續提升。
         
          為了打造韌性電網,國網上海電力正開展一系列前沿技術研究。比如,針對全網失電的情況,上海正研究電力及天然氣網絡恢復的相互依賴特性及協同黑啟動實施方案。通俗地說,就是當城市發生大規模停電時,電網能在一片黑暗中自動重啟。
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