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刚刚过去的今年第一季度,智利、洪都拉斯、巴拿马、古巴、阿根廷等美洲国家相继发生多起全国性大停电事故,对当地经济社会秩序造成严重冲击。随着我国跨省区乃至跨国输电工程建设不断推进,电力系统互联规模逐步增大,新能源占比不断提升,筑牢电力安全防线势在必行。
美洲地区停电事故特点
跨国电网建设能够显著提升能源互补互济能力,破解资源分布不均、系统调节能力不足等难题,但跨国电网管理协调不善也会严重威胁电网安全。制度架构层面,跨国电网往往涉及不同国家和地区的政策法规、市场规则和管理体系,在事故处置中易出现权责边界模糊、信息共享及决策响应滞后等问题。技术标准层面,各国电网运行方式、保护参数等标准如不统一甚至错配,容易引发更大范围的连锁故障。运行管理层面,各国调度机构之间往往是工作协调关系,缺乏统一调度,各国依据本土应急预案独立处置易引发控制措施冲突,增大了跨国电网失稳的风险。
安全稳定防线作为电力系统抵御大停电事故的核心防御体系,其核心作用在于通过多层级的协同控制,阻断局部故障向全局失稳的演化路径。随着跨区互联电网规模扩大与运行方式复杂化,防线的有效性高度依赖其动态适配能力。若防线整定值与实际系统参数失配,则可能引发保护误动/拒动、稳定控制过切/欠切等连锁反应,使故障突破防御边界造成跨区级联崩溃。
给我国的启示和相关建议
当前,我国已与周边多国实现互联,中老、中巴等500千伏跨境联网工程不断推进,为能源资源大范围配置提供有力支撑,然而其风险也不容忽视。建议强化顶层设计与统筹协调,推动制定跨国电网互联专项规划,引导相关单位充分融入国家外交政策和能源战略框架,明确发展目标、重点区域和合作机制,在战略价值最大化的基础上牢牢守住电网安全防线。同时,主导制定跨境电网互联的技术标准,明确协调管理规则,提前做好与邻国电力系统、国内跨区联网工程的调度准备工作,进一步明确联网系统的安全运行边界,防范联网系统故障影响互联各方安全。此外,完善跨国、跨区应急处置预案,并开展政企联合反事故演练,模拟极端场景下频率崩溃、线路过载等危机的协同处置,提升跨境协调效率。
随着我国电网规模不断扩大、分布式能源成片接入,新能源占比不断提升,新型电力系统背景下系统运行边界及故障影响易突破预想空间,高比例电子设备使得电网设备交互耦合加剧、系统稳定特性复杂、故障形态易演变,电力系统抗扰动能力与稳定性面临着新的挑战。传统安全稳定防线针对离线典型运行方式设计,难以覆盖所有可能出现的场景,存在控制措施过于严苛或失配的风险。建议深入开展电力系统在线安全稳定防御关键技术攻关,结合典型区域开展在线安全稳定防御系统工程示范。同时,统筹提升新型电力系统保护配置水平,持续推进超设计寿命保护装置改造,大力推广新原理保护装置试运行,持续优化机网协调、新能源场站涉网参数规范,筑牢适应新型电力系统的安全稳定防线。
(作者单位:南方电网能源发展研究院有限责任公司)
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