北美电网停电事件VIP免费

第一部分案例描述摘要：2003年8月14日下午，美国东北部和加拿大安大略省电网发生大面积停电事故。事故原因为一系列偶然事件的叠加，该事故是北美历史上最大规模的停电事故，经济损失高达300亿美元，5000万人的生活受到影响，大停电至少造成8人死亡，21座发电站受损。一、背景信息在美国东北部地区，这里是美国的心脏，是全美工商业最为发达的地区，拥有世界上最大的都市群——纽约市。在其北部的加拿大安大略省，这里是加拿大的制造业中心，是加拿大工业的命脉，并且有着渥太华等大都会。电力能源是21世纪最重要的能源，美国是世界上最大的电力消费国。在美国，有着不同于中国的电网运营模式，美国没有所谓的公有制的“国家电网”公司，只有2家大型电网和3个小型电网组成，分别是北美东部电网、北美西部电网两大同步电网，德克萨斯州电网、阿拉斯加电网和加拿大魁北克电网三个规模较小的运营公司，这5大电网覆盖了本土48个州、超过3200套配电设施、1万多个发电机组、数十万里的输配电线和数百万用电客户，而这5大网络又存在为数众多的运营管理者。国电网的运行主要是由电力可靠性组织(ElectricReliabilityOrganization，ERO)统筹。ERO是电力行业的自律机构，受联邦能源调整委员会(FederalEnergyRegulatoryCommission，FERC)委托实施对电网的监管职能，它有美电力可靠性委员会（NERC）等下设机构来加强电网的可靠性和安全性，北美电力可靠性委员会(NERC)在北美设立了18个可靠性协调员，如MISO。二、情境导入俄亥俄州的克利夫兰市与阿克伦市这两个地方，在2003年夏天有一个共同点，即该地区的电压异常不稳定，而负责运营这一地区电力的第一能源公司对此事无动于衷。判断一个地区的电力供应是否处于可靠状态是十分重要的，美国电网在设计之初就考虑到了未来可能面临的意外状况，制定了一整套机制与标准来对抗意外情况（如大型发电机组或者关键变电设备的故障）。1.需求激增2003年8月14日，整个东北部以及加拿大地区都陷入高温天气，温度从8月11日的26摄氏度飙升至14日的31摄氏度，大量空调用电使得第一能源公司的最大负荷在3天之内飙升了20%，从100,950万千瓦增加至121,650万千瓦，电网管理人员通过从中西部调动电力供给，基本应对了夏季的用电量增加。但是在中西部电网，管理人员严重低估了未来几天的用电增量，由于天气炎热，人们不得不增加空调的使用量，额外增加的负荷严重消耗了电网所储备的负荷，这减小了面临突发事件的回旋余地。2.供给紧张8月14日，俄亥俄州及其附近的5座发电站（其中包括两座核电站）因为种种原因都没能提供电力，共计少提供了31,780万千瓦的电力。8月14日，克利夫兰和阿克伦地区有4-5组电容器组因为例行检查而退出供电序列，这其中包括一座重要的变电站的138千伏继电组，这些设施对于稳定电压是非常重要的，而且这些设备短时间内都无法恢复，根据规程这样的例行检查时间一般都会错开用电高峰期。此外第一能源公司并未将这一状况告知其他公司或机构，这违背了NERC的规则。3.意外之事在8月14日15时05分之前，发生了三起意外事件，分别是13时31分第一能源东湖5号机组停止营运；14时2分代顿光电公司的线路跳闸以及从斯图亚特至亚特兰大的345KV线路俄亥俄段发生跳闸。4.总结判断电网是否可靠是一件非常重要的事情，在8月13日15时5分以前，从技术角度来说，整个东北部的电网还是安全的，但是危机正在逐步逼近，电网的储备电力供给已经不是很充分，一些地区已经接近了NERC所制定标准的极限，并且逐步丧失了对意外状况的抵抗力。三、事件展开第一阶段午后电压的异常波动8月14日的午后，并没有发生什么异常情况。电力供应基本满足了大量使用空调所带来的额外负荷。此时，克利夫兰的两座重要发电站（戴维贝斯和东湖5号）都已经停止了工作，东湖5号机组退出供电序列使得线路负载显著地增加，但是依然维持在额定值之内（第一能源公司的标准值要低于美国电力公司以及PJM公司）。15:05第一能源公司Harding-Chamberlin线路跳闸以后，此时整个线路还没有超过正常值，但是电压已经开始剧烈波动，系统已经没有任何能力应付其他的意外情况。然而随后发生的计算机故障导致了第一...