上海会出现“得州式停电”吗?

新民晚报

发布时间: 02-2209:04新民晚报官方帐号

图说:上海电网可靠性已跻身国际领先行列 来源/国网上海电力(下同)

有着美国“能源心脏”之称的得克萨斯州,受冬季风暴影响而停电的用户一度超过了400万,死亡超50人。其中,与上海纬度相近的得克萨斯州第一大城市休斯敦,停电用户超过了140万!上海平均气温比休斯顿更低,如果遭遇“得州式寒潮”,会出现“得州式停电”吗?

图说:上海电网“追求卓越”

得州为什么会大面积停电?

得州为什么会大面积停电?电力专业人士分析认为,既与其电力供应结构失衡,三大电源同时出现问题有关,也与美国没有统一电力调度,没有真正意义上的国家电网有关。

在电力供应结构上,得州的电源主要来自于三大块(总占比91%):天然气发电、风力发电、煤炭发电。其中,天然气发电占比53.4%,风力发电占比23.8%,而因发电稳定经常充当“压舱石”的煤炭发电量占比已降至13.8%。但祸不单行的是,在零下2至22度的“得州式寒潮”中,天然气发电需要的天然气,因管道冻结供应短缺;风力发电的许多风机叶片结冰,产能腰斩,约4000万千瓦机组无法正常运转。

在电网上,得州的电网,与外州没有交流互联,仅通过直流(总容量125万千瓦)与Southwest PowerPool(SPP)、墨西哥电网相连,外电占比仅为最大负荷的1.7%。在极端天气条件下,难以通过跨州输电线路从互联电网及时获得电力供应。由于美国没有真正意义上的国家级电网,没有国家层面的统一电力调度,“省级电网”大停电时,即便是总统也只能宣布该州进入紧急状态,也无电可救。

图说:国网上海电力工作人员巡视陆家嘴核心区内用电设备

上海电网已创历史最好水平

与美国不同的是,中国的国家电网能统一调度,是真正意义上的国家级电网。上海所在的是华东电网,更是目前世界上单一国家内最大的区域电网和电压等级最高的交直流混合电网,电网调度最高负荷达3.18亿千瓦,一旦某地遭遇极端情况,其余地区能够迅速支援。

正因为如此,在包括前不久“史诗级”寒潮在内的多年多次恶劣天气考验中,上海乃至整个长三角地区的供电,仍总体平稳有序,上海电网均实现了全额供电,没有发生因能源供应水平扰动或电网供电能力不足导致的限电事件。

近三年来,国网上海电力定位于“世界看中国电力的窗口”,加快电网规划、管理理念和作业方式的深度变革,逐步建立完善了具有上海特色的电网可靠性提升模式。去年,结合架空线入地工程等改造项目,上海中心城区电网去年共建成投运了“钻石型”双环网15组,推动区域内故障停电发生率同比下降19.8%。

统计显示,2020年,上海电网全域供电可靠率达99.992%,创历史最好水平。上海中心城区电网供电可靠率达到99.9991%,在国内地市级电网中首次实现整体可靠性指标“五个9”(即99.999%以上)的突破,平均每个用户年平均停电时间不到4.6分钟,率先跻身国际领先行列。

图说:春节前夕,国网上海检修公司运维人员对重要输电线路开展特巡保

“韧性电网”将可“黑启动”

虽然过去和现在的经验,未必能完全应付未来可能出现的偶发事件,但上海仍在继续努力——随着上海“十四五”电网发展规划的出炉,未来上海每年将新投运50组“钻石型”双环网,为在超大城市核心区建设兼具经济性、可靠性、适用性、可持续性的配电网树立“上海样板”。

国网上海电力透露,上海目前已形成“韧性电网”总体建设方案,以及浦东和青浦“韧性电网”示范落地方案,建设青浦、浦东等韧性电网示范区。规划到2023年底,上海形成覆盖整个城市区域的输、配、供一体化韧性电网,并形成具有中国特色国际领先的韧性电网核心技术及标准体系,引领全球韧性电网技术发展。

“韧性电网”是一个智能供电网络,它能够全面、快速、准确感知电网运行态势,协同电网内外部资源,对各类扰动做出主动预判与积极预备,快速恢复重要电力负荷,并能自我学习和持续提升。

为了打造韧性电网,国网上海电力正开展一系列前沿技术研究。比如,针对全网失电的情况,上海正研究电力及天然气网络恢复的相互依赖特性及协同黑启动实施方案。通俗地说,就是当城市发生大规模停电时,电网能在一片黑暗中自动重启。

新民晚报记者 罗水元

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