電網(wǎng)寒潮:仍有兩百多萬客戶停電
面對“霸王級”寒潮的肆虐,如果突然斷電,會怎樣?尤其對于沒有集中供暖的南方人民來說。
2008年冬天的雨雪冰凍災害,曾給南方人民帶來深切的痛楚,彼時南方13個省份的電力系統(tǒng)受到影響,多片電網(wǎng)解列(即與整個電網(wǎng)切斷聯(lián)系),全國停電縣(市)多達170個,部分地區(qū)停電時間長達10多天。
2008年后,國家電網(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司采取各種措施,來提升電網(wǎng)防冰等級,研究融冰方法。這些措施的成效如何?這一輪寒潮成一個檢驗的契機。
此輪寒潮雖被稱為“霸王級”,但因持續(xù)時間短,實際上并未對電網(wǎng)造成太大的挑戰(zhàn),電網(wǎng)覆冰一般不過十幾毫米,遠遜于2008年時的上百毫米。
遺憾的是,國家電網(wǎng)官網(wǎng)1月25日發(fā)布的消息稱,此次寒潮中仍有261.5萬客戶停電,主要集中在浙江、江西、湖北、四川和福建電網(wǎng)。所幸搶修及時,至24日傍晚,已有250.3萬客戶恢復供電,僅四川部分地區(qū)的11.2萬客戶尚未恢復供電。
而為廣東、廣西、海南、貴州、云南5省提供電力的南方電網(wǎng)公司,目前尚未有斷電報告。
“中國能源網(wǎng)”首席信息官韓曉平認為:“單純提高電網(wǎng)的可靠性不能解決所有問題,最好的辦法還是積極發(fā)展分布式能源,只有這樣城市才能在電網(wǎng)大面積故障的時候盡量減少因缺電造成的損失。”
國家電網(wǎng)上千條線路出現(xiàn)跳閘或停運
2008年冬天的低溫雨雪冰凍氣候災害,曾對中國南方電網(wǎng)造成巨大傷害。
來自國家電監(jiān)會的一份報告稱,2008年,浙江、安徽、福建、河南、湖南、湖北、江西、四川、重慶、廣東、廣西、云南和貴州共13個省份的電力系統(tǒng)受到影響,多片電網(wǎng)解列。
全國因災害停運電力線路36740條,停運變電站2018座,110千伏及以上電力線路因災倒塔8381基。全國停電縣(市)多達170個,部分地區(qū)停電時間長達10多天。
災害還造成部分鐵路牽引變電站失電,京廣、滬昆、鷹廈等電氣化鐵路中斷運行。
時隔8年后,我國電網(wǎng)在這一輪“霸王級”寒潮中表現(xiàn)如何?
國家電網(wǎng)公司網(wǎng)站1月25日發(fā)布的消息顯示,截至24日18時,國家電網(wǎng)供區(qū)144條35千伏及以上線路存在覆冰,雨雪冰凍過程導致220千伏線路跳閘1條(已恢復運行),35千伏線路跳閘21條,10千伏線路停運1607條,41847個臺區(qū)(一臺公用配電變壓器的供電范圍)、261.5萬客戶停電,主要集中在浙江、江西、湖北、四川和福建電網(wǎng)。
國家電網(wǎng)表示,累計出動應急人員57612人次,車輛12609臺次,21條35千伏、1575條10千伏線路和40268個臺區(qū)、250.3萬客戶已恢復供電,還有32條10千伏線路和1579個臺區(qū)、11.2萬客戶未恢復供電,主要集中在四川內(nèi)江、資陽、眉山地區(qū)。
而為廣東、廣西、海南、貴州、云南5省提供電力的南方電網(wǎng)公司也遭遇了大面積覆冰的情況,不過并未有停電報告。
南方電網(wǎng)1月25日提供給澎湃新聞(www.thepaper.cn)的通報顯示,截至24日20時,南方電網(wǎng)所轄10千伏及以上線路覆冰1082條,比前一日減少22條,廣東、廣西、貴州區(qū)域均有所緩解,云南區(qū)域少量增加。
南方電網(wǎng)超高壓輸電公司所轄8條交流、7條直流線路中有11條(段)出現(xiàn)覆冰,最大覆冰厚度達到13.66毫米。覆冰地區(qū)多為較高海拔的山地或丘陵地區(qū),主要出現(xiàn)在云南昭通地區(qū),貴州畢節(jié)、黔南、黔東南地區(qū),廣西桂林地區(qū)。
南方電網(wǎng)媒體聯(lián)絡人劉靜告訴澎湃新聞,截至25號上午10時,并沒有收到南方電網(wǎng)各個分公司有關斷電的情況匯報。
劉靜稱,小范圍、短時間的斷電可能有發(fā)生,但如果短時間內(nèi)就恢復供電的話就不會匯報到南方電網(wǎng)總部。
而對于電網(wǎng)來說,此輪的低溫雨雪挑戰(zhàn)還未結(jié)束。
根據(jù)中央氣象臺1月25日18時發(fā)布的短期天氣預報,預計27日至29日,我國南方大部地區(qū)將有一次明顯的降雨天氣過程,其中,江南中南部、華南等地的部分地區(qū)有大到暴雨。
而在四川和貴州,未來仍有雨雪天氣,兩省仍有許多地區(qū)處于霜線以北,輸電線路覆冰不會自然融化。
“停電原因現(xiàn)在還無法給出答案”
江西和浙江兩省在此輪寒潮中都經(jīng)歷了大范圍的雨雪天氣,部分地區(qū)積雪厚度接近30厘米,而落在電網(wǎng)線路上的積雪也形成了大量的覆冰。
國家電網(wǎng)江西電力公司外聯(lián)部新聞處1月23日傍晚向澎湃新聞發(fā)來的通報顯示,在此次強降溫和雨雪冰凍天氣中,江西北部(九江、宜春)和西部(吉安)局部高寒山區(qū)和微地形的覆冰略有增長,江西中部(贛州、撫州)有輕度覆冰。此外,線路覆冰共11條,其中500千伏交流線路4條(最大覆冰線路為咸夢Ⅰ回線,等效覆冰厚度為10毫米)。江西電網(wǎng)主網(wǎng)運行正常,但在此次寒潮中,江西省停電用戶56.97萬戶。
根據(jù)國家電網(wǎng)公司專門從事新聞宣傳的網(wǎng)絡平臺“英大網(wǎng)”發(fā)布的消息,截至1月24日1時,浙江因低溫雨雪冰凍天氣影響導致停電的92萬余客戶,已基本恢復供電,全省跳閘、拉停的1條220千伏線路、6條35千伏線路、426條10千伏線路均已排除故障恢復運行。
“這次的情況絕對不是什么大面積停電,2008年最嚴重的時候,全省1000萬用戶中有700萬以上電力中斷,而此次受影響的用戶只有幾十萬,并且很快就恢復電力了。”國家電網(wǎng)江西電力公司外聯(lián)部新聞處工作人員向澎湃新聞表示,在此輪的抗冰搶修過程中,無論是設備水平還是應急反應能力都遠比2008年理想,因此受災影響范圍并不算大。
“至于停電的具體原因,我們未來幾天會進行匯總和分析,現(xiàn)在還無法給出答案。”上述工作人員說道。
不過,停電地區(qū)不僅局限在大雪天氣的主戰(zhàn)場贛、浙兩省,福建、四川、安徽、湖北在寒潮中也出現(xiàn)了停電報告。
在凍雨或雨夾雪天氣,電力線路極易出現(xiàn)覆冰。根據(jù)《中國電力》雜志2014年7月刊載的論文《中國電網(wǎng)主要自然災害運行數(shù)據(jù)及特征分析》,湖南、江西、貴州以及鄰近地區(qū)容易出現(xiàn)持續(xù)時間較長的凍雨或者雨夾雪天氣,電網(wǎng)冰害較為嚴重。在2008年,上述三省出現(xiàn)冰災斷線都在1000次以上。
“北方不濕,下來的雪是干雪,就不會形成冰凌。但南方的雨雪是濕的,特別是冰雨下來之后,就會在高壓線上大規(guī)模地覆冰,這種情況很難辦的。”“中國能源網(wǎng)”首席信息官韓曉平對澎湃新聞解釋。
“斷電的原因需要具體問題要具體分析。”國家電網(wǎng)能源研究院副院長胡兆光對澎湃新聞表示,冰結(jié)在輸電線上、變壓器上還是電路的斷路器上,情況都不一樣,很難一概而論,但都屬于由天氣造成的機械故障。
就此次停電的具體原因,澎湃新聞25日發(fā)函給國家電網(wǎng)公司,但截至發(fā)稿尚未收到回復。
2008年后“面對冰災的底氣”
對于電網(wǎng)來說,冬季覆冰幾乎是不可避免。
中國每年因覆冰造成的跳閘和非正常停運都有上百次之多,而2008年的冰災更是幾乎讓南方的電網(wǎng)系統(tǒng)癱瘓。
根據(jù)貴州電力試驗研究院2008年6月在2008年抗冰保電技術論壇的一份報告,當時出現(xiàn)故障的線路設計覆冰厚度大部分為10毫米,最高者為20毫米,而實際覆冰厚度大大超過設計標準, 普遍達到設計標準的2至6倍,最大覆冰厚度甚至達到130毫米。覆冰導致大量倒塔斷線事故,災害最嚴重時電網(wǎng)解列成中西部、北部、東部及東南部四片電網(wǎng)運行, 僅中西部電網(wǎng)經(jīng)50 千伏安八線與南方電網(wǎng)主網(wǎng)聯(lián)絡。
從2008年至今,電網(wǎng)系統(tǒng)一直在檢討當年的冰災教訓。
南方電網(wǎng)科研院綜合處主管肖前對澎湃新聞介紹,自2008年之后,各地大力開展冰區(qū)輸配電線路的抗冰加固改造工作,至2014年該項工作已全面完成。
肖前說,以廣東省為例,目前電網(wǎng)防冰設計等級均在20毫米以上,重冰區(qū)桿段設計防冰等級達到50毫米,35千伏及以上線路均采用加固等方式提高防冰等級,10千伏配網(wǎng)線路采用雙瓷橫擔等方式提高了線路防冰等級。
“一方面設備得到了較大的更新,另一方面我們也一直在強調(diào)“科技融冰”,肖前稱,對抗此次寒潮,南方電網(wǎng)超高壓輸電公司積極采取了防冰改造、安裝覆冰預警系統(tǒng)、建設融冰裝置、引入了直升機開展巡視作業(yè)等多種措施。
“英大網(wǎng)”消息也稱,從2008年起,國家電網(wǎng)公司防冰減災關鍵技術研究安排了52項課題,研究經(jīng)費1.47億元。8年來,從冰災機理、冰災預防、冰災處置、災后恢復、冰災防控體系等全方位入手,冰災機理研究搞清楚了冰災的“病理”,災情監(jiān)測技術利用互聯(lián)網(wǎng)更新?lián)Q代,除冰技術和裝備全面大幅創(chuàng)新和提升。
2008年冰凍雨雪災害之后,國家電網(wǎng)還加快創(chuàng)新步伐,直流融冰、無人機航巡、除冰機器人等科技手段給力出場,“有效地提高了抗冰凍災害工作效率”。
2013年,國家電網(wǎng)公司“電網(wǎng)大范圍冰凍災害預防與治理關鍵技術及成套裝備”還獲得國家科技進步一等獎。“這些科研成果……轉(zhuǎn)化成了生產(chǎn)力,也就是——我們面對冰災的底氣”。
以浙江為例,近年來,國家電網(wǎng)浙江省電力公司累計投入8.1億元實施冰改項目51個,涉及59條220千伏及以上線路,研制直流融冰系統(tǒng),全省配置9輛移動融冰車輛,建成4座固定式融冰裝置,融冰作業(yè)范圍覆蓋9個地市303條主網(wǎng)線路,全面提升融冰能力。
遺憾的是,國家電網(wǎng)采取的一系列措施,仍然未能避免在此輪寒潮中出現(xiàn)大范圍斷電現(xiàn)象。
直流融冰能解決問題嗎
電力專家、中國工程院院士李立浧1月23日向澎湃新聞介紹,目前的電網(wǎng)可以使150公里長的輸電線路在1小時左右融化10毫米厚覆冰,這次的寒潮是完全可以抵御的。
李立浧所形容的是目前在電網(wǎng)主干中廣泛應用的直流融冰裝置,主要通過對輸電線路施加直流電壓并在輸電線路末端進行短路,使導線發(fā)熱對輸電線路進行融冰,從而避免線路因結(jié)冰而倒桿斷線。
直流融冰技術在這次寒潮天氣中也有實際運用。
“英大網(wǎng)”消息稱,1月22日,根據(jù)人工現(xiàn)場觀冰和輸電線路在線監(jiān)測遠程監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示,國家電網(wǎng)浙江省電力公司220千伏桐鄉(xiāng)線在海拔400米高山段覆冰嚴重,且有增長趨勢。
經(jīng)觀冰折算,導線覆冰厚達6毫米,已達到覆冰設計值的60%。隨著強寒潮的持續(xù),如不及時處理,很可能導致斷線、倒塔等事故的發(fā)生。
為此,浙江省電力公司特地成立融冰工作組,制訂并實施首次跨越金華、紹興、臺州三個地區(qū)的220千伏線路直流融冰方案。
當夜22時整,浙江省電力公司啟動移動直流融冰裝置,系統(tǒng)平穩(wěn)地向線路輸出760安培直流電流,經(jīng)過近兩小時持續(xù)過大電流,線路溫度漸漸升高,導線上的冰層融化直至全部脫落,確保了220千伏桐鄉(xiāng)線正常運行。
這也是浙江省首次成功實施跨區(qū)域220千伏線路直流融冰。
不過“中國能源網(wǎng)”首席信息官韓曉平認為,直流融冰裝置并不能完全解決電網(wǎng)覆冰的問題。
“增加短路電流,提高導線的溫度,然后把冰融掉,這個只能解決電線上的覆冰問題,電塔上的覆冰問題卻解決不了,有時候就靠一些工人上去敲。”韓曉平說。
因此人們依然可以看到,在南方各省本輪的抗冰保電工作中,所耗費的人力也是相當巨大。
根據(jù)“英大網(wǎng)”的報道,浙江省出動了2萬人、江西出動了9411人,四川、湖南、湖北出動的搶險人員都在3000人以上。
“單純提高電網(wǎng)的可靠性不能解決所有問題,最好的辦法還是積極發(fā)展分布式能源,只有這樣城市才能在電網(wǎng)大面積故障的時候盡量減少因缺電造成的損失。”韓曉平說。
責任編輯:售電小陳
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