我國(guó)電網(wǎng)目前已成為世界上電壓等級(jí)最高、系統(tǒng)規(guī)模最大、資源配置能力最強(qiáng)的交直流混合電網(wǎng)。進(jìn)入21世紀(jì),在國(guó)外大停電事故輪番上演的大背景下,這張網(wǎng)卻風(fēng)景獨(dú)好,保持了超乎尋常的安全性和穩(wěn)定性,國(guó)家能源局原局長(zhǎng)張國(guó)寶稱之為“世界上最好的電網(wǎng)”。
正是有了這樣一張安全的網(wǎng),電才形同空氣,人們須臾離不開它,又似乎感覺不到它的存在。這也是國(guó)民的福祉所在。但近來(lái)卻有媒體質(zhì)疑稱,“中國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性實(shí)際上建立在留出了很高的安全裕度的基礎(chǔ)上,可以說(shuō)是為了安全過(guò)度投資。”
實(shí)上,電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性和安全性究竟孰輕孰重,對(duì)電力系統(tǒng)知識(shí)稍有了解的人都知道,電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性是建立在電網(wǎng)安全的基礎(chǔ)上,離開了電網(wǎng)安全,電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性就無(wú)從談起。對(duì)此,華北電力大學(xué)教授曾鳴一語(yǔ)中的:“電力系統(tǒng)的安全,就是對(duì)全社會(huì)最大的經(jīng)濟(jì)!”
大停電是現(xiàn)代社會(huì)難以承受之殤
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,人們對(duì)電力的依賴性越來(lái)越強(qiáng)。大面積停電,已成為現(xiàn)代社會(huì)難以承受之殤。
2003年8月14日下午,美國(guó)東北部部分地區(qū)以及加拿大東部地區(qū)出現(xiàn)北美歷史上最大范圍的停電,停電持續(xù)29小時(shí),波及范圍達(dá)2.4萬(wàn)平方千米,影響人口約5000萬(wàn)。時(shí)任清華大學(xué)電機(jī)系教授郭永基在美國(guó)親身經(jīng)歷了這次大停電,他后來(lái)撰文說(shuō),“耳聞目睹這一切,留下深刻的印象。”
給郭永基留下深刻印象的是:美加7座機(jī)場(chǎng)關(guān)閉,大約1200趟航班停飛;城市供水中斷,污水處理系統(tǒng)失靈,水源受到污染;大量食品腐爛,造成重大經(jīng)濟(jì)損失;電話量突增導(dǎo)致大規(guī)模堵塞,移動(dòng)電話無(wú)法撥通;成千上萬(wàn)的人被困在黑暗的地鐵里、高樓的電梯中,緊急求醫(yī)電話創(chuàng)歷史之最,街上消防警報(bào)聲徹夜不絕……
專家估計(jì),大停電給美國(guó)社會(huì)造成的損失達(dá)300億美元。紐約市官員稱,29小時(shí)的大停電使全市損失10.5億美元,即每小時(shí)0.36億美元,迫使紐約市削減支出30億美元,裁員4700人。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),自美加大停電以來(lái),不到十年時(shí)間,國(guó)際社會(huì)共發(fā)生較大規(guī)模的停電事故十余起,西歐、俄羅斯、澳大利亞、新西蘭、日本、巴基斯坦、印度尼西亞、肯尼亞、巴西等地區(qū)和國(guó)家無(wú)一幸免。從發(fā)達(dá)國(guó)家到發(fā)展中國(guó)家,大停電向瘟疫一樣蔓延,給所到之處造成混亂和創(chuàng)傷。危機(jī)專家甚至認(rèn)為,“一次大停電,即使是數(shù)秒鐘,也不亞于一場(chǎng)大地震帶來(lái)的破壞”。
最近一次大停電發(fā)生在2012年7月30日和31日的印度,造成印度全國(guó)近一半地區(qū)供電中斷,逾6.7億人口受到影響,成為有史以來(lái)影響人口最多、規(guī)模最大的電力系統(tǒng)事故。印度產(chǎn)業(yè)聯(lián)合會(huì)理事長(zhǎng)錢德拉吉特·班納吉不無(wú)遺憾地表示:“印度經(jīng)濟(jì)近來(lái)增長(zhǎng)放緩,外界本就對(duì)印度前景不太看好,如今電網(wǎng)兩天內(nèi)連續(xù)崩潰,無(wú)疑使印度的形象進(jìn)一步受損,令有意投資印度的外國(guó)企業(yè)望而卻步。”
大停電事故往往是由一系列錯(cuò)綜復(fù)雜的事件綜合作用的結(jié)果。國(guó)家電力調(diào)度控制中心2012年一份研究指出,上述國(guó)家近年發(fā)生大停電事故的內(nèi)部原因,歸納起來(lái)主要有三點(diǎn),即投資不足導(dǎo)致電網(wǎng)設(shè)施薄弱,調(diào)度組織形式不適應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展要求,高度市場(chǎng)化導(dǎo)致片面追求經(jīng)濟(jì)利益。
在郭永基針對(duì)美加大停電發(fā)表的論文中,以上三點(diǎn)一條不落出現(xiàn)在其中。關(guān)于電網(wǎng)嚴(yán)重老化問(wèn)題,美國(guó)能源部前部長(zhǎng)理查森自嘲說(shuō):“美國(guó)是一個(gè)超級(jí)大國(guó),卻有著第三世界的電網(wǎng)。”數(shù)據(jù)顯示,1993年至2003年,美國(guó)電力需求量增長(zhǎng)了30%,而高壓輸電線的容量只增長(zhǎng)了15%。由于沒(méi)有統(tǒng)一的電網(wǎng)規(guī)劃,輸電線路投資回報(bào)過(guò)低影響了投資者的積極性,老化的輸電網(wǎng)架成為制約輸電能力的瓶頸。而實(shí)施調(diào)度與電網(wǎng)分離,又導(dǎo)致事故處理過(guò)程中協(xié)調(diào)環(huán)節(jié)過(guò)多,產(chǎn)權(quán)各方囿于自身利益,使局部事故得不到及時(shí)有效控制,最終釀成大的災(zāi)難。
我國(guó)電網(wǎng)抵御風(fēng)險(xiǎn)能力還有待提高
反觀我國(guó),過(guò)去十余年來(lái),未發(fā)生一次大停電事故,電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定表現(xiàn)足以令國(guó)人感到欣慰和自豪。
這一成績(jī)來(lái)之不易,既有賴于我國(guó)電力工業(yè)多年來(lái)堅(jiān)持的電網(wǎng)調(diào)度一體化、輸配一體化的體制機(jī)制,也有賴于電網(wǎng)企業(yè)先進(jìn)的安全穩(wěn)定控制技術(shù)和安全管理經(jīng)驗(yàn)。與電網(wǎng)規(guī)模逐年擴(kuò)大成反比的是,國(guó)家電網(wǎng)公司人身、電網(wǎng)和設(shè)備事故呈逐年下降趨勢(shì),其中電網(wǎng)和設(shè)備事故每年以20%以上的速度下降,重大及以上人身事故從未發(fā)生。我國(guó)駕馭大電網(wǎng)的能力無(wú)疑已達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
按照技術(shù)規(guī)范,電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)必須保留適當(dāng)?shù)陌踩6?。我?guó)醫(yī)院、高校、公用事業(yè)單位、政府與軍事機(jī)構(gòu)等重點(diǎn)客戶一般都采用雙回路供電,特別重要的客戶還采用三回路供電。每回線路的最大利用率只能達(dá)到50%,考慮到峰谷差,總體利用率能達(dá)到35%已經(jīng)是很高的水平了。這就像白天車流密集的北京二環(huán),晚上照樣會(huì)空空蕩蕩,利用率不可能達(dá)到100%一樣??此撇桓叩睦寐?,實(shí)則由電網(wǎng)作為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行特點(diǎn)和規(guī)律所決定。
而即使留夠了安全裕度,在特殊時(shí)期,現(xiàn)有的輸電通道仍不得不重載運(yùn)行,以滿足高漲的用電需求。2012年迎峰度夏期間,國(guó)家電網(wǎng)主要交直流輸電通道持續(xù)重載運(yùn)行,39個(gè)主要直流送電系統(tǒng)、水火電基地送出系統(tǒng)、跨區(qū)跨省聯(lián)絡(luò)線、省內(nèi)重要斷面壓穩(wěn)定極限運(yùn)行,其中重載斷面30個(gè),同比增加6個(gè);滿載斷面24個(gè),同比增加8個(gè)。
線路負(fù)載過(guò)重,一旦有異常情況發(fā)生,容易引起連鎖反應(yīng),導(dǎo)致大面積停電。2003年以來(lái)的近十年間,國(guó)家電網(wǎng)公司嚴(yán)格按照國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、國(guó)家相關(guān)技術(shù)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家相關(guān)部委的審批要求建設(shè)各電壓等級(jí)電網(wǎng),110(66)千伏及以上輸電線路長(zhǎng)度和變電設(shè)備容量分別增長(zhǎng)了1.3倍和2.7倍,在一定程度上突破了電力行業(yè)多年來(lái)“重發(fā)輕供不管用”的困境。但目前的電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)依然薄弱,抵御安全風(fēng)險(xiǎn)能力還有待提高。
事實(shí)上,2008年年初我國(guó)南方雨雪冰凍災(zāi)害造成局部地區(qū)停電時(shí),已經(jīng)引起了電力專家的反思。中國(guó)科學(xué)院院士、國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院名譽(yù)院長(zhǎng)薛禹勝提出,“冰災(zāi)暴露了目前電力規(guī)劃在投資原則、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)等方面的缺陷……例如,輸電線路的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該提高到什么水平?電源規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃之間應(yīng)該如何協(xié)調(diào)?通信系統(tǒng)的可靠性與電網(wǎng)可靠性應(yīng)該如何協(xié)調(diào)?”“不要總是等到某種災(zāi)害成為事實(shí)后,才如夢(mèng)初醒。”
“盡管近年來(lái)對(duì)電網(wǎng)的綠色、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)特性要求越來(lái)越高,但保安全始終是電力工業(yè)的首要任務(wù)”,南方電網(wǎng)科學(xué)研究院副院長(zhǎng)曾勇剛表示,要從能源安全和國(guó)家安全的高度審視大電網(wǎng)安全穩(wěn)定問(wèn)題,統(tǒng)籌兼顧電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保等其他特性要求。
原中國(guó)電力規(guī)劃設(shè)計(jì)院院長(zhǎng)呂偉業(yè)也指出,中國(guó)電網(wǎng)將進(jìn)入安全敏感的發(fā)展階段,過(guò)去沒(méi)有發(fā)生過(guò)國(guó)際認(rèn)定規(guī)模的大停電事故,不等于今后不發(fā)生,不可掉以輕心。
因此,對(duì)于電網(wǎng)安全和經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,應(yīng)持有的正確態(tài)度是:電網(wǎng)的安全性是經(jīng)濟(jì)性的前提,建立在電網(wǎng)安全基礎(chǔ)上的經(jīng)濟(jì)性才是真正的經(jīng)濟(jì)性。因?yàn)?,大停電帶?lái)的災(zāi)難,是現(xiàn)代社會(huì)無(wú)法承受的。