国内外电网大停电事故概述一、国内外近四十年来电网大停电事故举例1965年北美大停电-损失2,100万千瓦1978年法国电网电压崩溃-2,900万千瓦1982年加拿大魁北克大停电-1,547万千瓦1982年瑞典电压崩溃-1,140万千瓦1987年日本东京电压崩溃-817万千瓦1994年中国南方电网瓦解-173万千瓦1996年7月美西部大停电-1,058万千瓦1996年8月美西部大停电-3,050万千瓦2003年意大利大停电-1,421万千瓦2003年美加大停电-7,000万千瓦二、大停电事故发展规律(1)线路故障(如碰树)跳闸或过负荷(低电压下)跳闸,负荷转移到并联的线路,特别增大无功损耗、电压下降,更易连锁反应的引起更多线路过负荷跳闸和更大负荷转移。(2)大量的负荷转移且叠加在联系阻抗增大的并联回路上,由於无功损耗突增,系统又无紧急的动态无功储备,引起电压崩溃。(3)同样原因,同时或继而引起稳定破坏。(4)距离保护在失步振荡时跳闸,断开的都不是预设的解列点(自由联网根本无法设解列点),系统四分五裂,结果发电、用电不平衡,最后大停电。(5)自由联网范围愈大、稳定破坏波及的范围愈大、损失愈大(如美国)。三、各国电网大停电规律归纳第一阶段:自由联网的电网结构是构成负荷可转移、促成连锁反应、导致电压崩溃、失稳振荡的基础条件,设定继电保护(原理和整定)思路不当,特别在低电压下不能防止过负荷误动,促成连锁反应。第二阶段:一旦失稳,如果事先没有“保持系统完整性”的安排,在振荡周期短时、距离保护(Z1)陆续动作,使系统四分五裂;很多发电机组也因振荡跳闸,无计划分裂小区因缺电源而大停电。如能“保持系统完整性”,多年实践证明、系统将会在短时内再同步,这是迅速恢复系统正常运行,避免大停电的最佳办法。四、防止电网大停电的经验1.建立合理的AC/DC电网结构。复杂自由联网是构成了负荷可转移,促成连锁反应,导致电压崩溃,失稳振荡的基础条件2.保持系统完整性。损失部分负荷,失稳后实践证明系统大多在短时间内恢复同步,既防止了大停电,又是系统在短期内恢复正常运行的最佳办法3.动态紧急无功储备。按大停电的规律分析,无功不足既是引起连锁反应的重要条件,又是恶化恶性循环的根源。4.继电保护和稳定控制的重要措施。故障切除愈精准、愈快,重合成功率愈高,更不易发展为相间故障,大大减轻甚至避免直流换相失败,是解决直流多落点的有效措施五、我国为防止电网大停电所做的措施经全国贯彻导则和保护四统一,一是抓电网稳定和电网结构,二是抓继电保护。经过20多年建立了分层分区的合理电网结构,例如华中和华北、华北和东北大区间都是500kV交流弱联络线(交换潮流都小於各大区总负荷的1~2%),任一大区发生严重问题,只要切除联络线,即可保证不会影响其他大区。而华中和华东、华中和华南、华中和西北又是以直流相联,特别是直流输电具有“稳”“控”特点,更保证事故发生时不会相互影响。各大区建立了坚强的受端系统、交流的远方电源和电源间不相联,如三峡分四个厂,交流500kV出线各不相联,而以直流点对点的送华东和华南。从全国来看,虽然有结构上基本独立的六个大区,但各有直流或500kV弱联系的联网,仍然可以发挥全国联网的优越性。特别是各大区内部按导则不断加强和优化本身的结构,所以20多年来没有发生过整个大区瓦解的大停电事故。即使偶而失去稳定、只要按导则第三道防线-保持系统完整性,短时内即可恢复同步和正常运行。