巴西"2·4"大停电事故及对电网安全稳定运行的启示

2011年2月4日,巴西发生了大规模的停电事故.事故覆盖东北部8个州,影响人数约4 000万.文中介绍了事故前巴西电网的运行情况以及事故的起因、发展和恢复过程,分析总结了事故的经验和教训.结合中国电网,提出了保障电网安全稳定运行、防止大停电事故发生的建议.     

加强三道防线建设确保电网的安全稳定运行

继2003年美加8·14大停电事故后,世界多个国家电网发生了大停电事故,引起人们的高度重视.对8·14大停电事故的直接原因和更深层次的原因进行了分析,以吸取这些事故的教训,正视我国电网在安全运行方面还存在的问题.明确了三道防线的概念,指出建立三道防线是确保电网安全稳定运行的成功经验,提出了加强三道防线的建议.     

近年来国内外大停电原因分析及启示

文章介绍和分析了近年来巴西、印度电网大停电事故,指出继电保护缺陷、连锁故障以及安稳控制系统策略不当是导致大停电的主要原因.结合中国电网实际,从网架结构、电力系统三道防线、提高极端事故下的应急能力等方面提出应当从大停电事故中吸取的经验教训.     

强化电网安全保障可靠供电--美加"8·14"停电事件给我们的启示

分析了美加"8·14"大停电事故的主要原因,介绍了我国电网的现状.认为我国虽然由于一向重视电网安全问题,多年来未发生过大面积停电事故,但在新的形势下,电网仍存在许多薄弱环节,类似美加大停电的电网事故在我国也不是不可能发生的,为此提出了我国电网管理上应加强的工作.     

美加"8·14"大停电教训和启示--兼谈华东电网化解"8·29"和"9·4"重大风险

20 0 3年 8月 1 4日发生在美国和加拿大东部互联系统的大面积停电事故被认为是有电力系统以来最严重的电网事故之一。通过对大停电事故发生和发展机理的分析 ,得出了本次大停电事故是由潮流大范围转移导致地区电压崩溃所致的结论。并针对电网运行提出了应从美加大停电事故中吸取的教训。在此基础上 ,结合华东电网的实际情况 ,特别是针对华东电网“8.2 9”和“9· 4”多次故障重大风险的处理 ,从技术和管理两个层面提出了美加大停电对华东电网安全生产工作的具体启示 ,最后给出了加强华东电网安全运行工作的诸项建议。     

由"8·14"美加大停电看北京预防和应对大停电事故

"8*14"美加大停电事故所揭示出的电网运行中的问题,在华北电网也不同程度地存在.因此,"8*14"美加大停电的事故教训对华北电网的调度运行工作也有着重大的借鉴意义.由于北京作为首都的特殊地位,如何预防和应对大停电事故的问题尤显突出.为此着重就北京如何预防和应对大停电事故提出一些看法.     

大电网安全防御体系的基础研究

"8.14"大停电引发了全世界对于防止大电网大面积停电的研究热潮.文章在总结历次大停电事故所得经验的基础上,结合新环境中的新问题,提出了建立大电网安全防御体系的一些基础性研究内容.     

印度“7.30”、“7.31”大停电事故分析及对我国电网调度运行工作的启示

介绍了印度"7.30"、"7.31"大停电事故的发展经过、恢复情况及原因分析。在总结印度大停电事故教训的基础上,回顾近年来国际上主要大停电事故,总结出这些大停电事故的共性和差异。最后,结合我国电网调度运行管理和跨区互联电网运行的实际情况,提出了大停电对我国电网调度运行工作的几点启示。     

欧洲"11.4"大面积停电事故的教训与启示

确保重点城市电网安全,防止出现大面积停电已经成为电力部门乃至全社会关注的焦点.首先对欧洲"11.4"大停电事故进行了解读;其次分析了上海电网存在的问题;最后,在认真吸取此次事故教训和深入分析上海电网安全薄弱环节的基础上,提出了上海电网今后应重点做好"充分做好应对电力市场环境的准备";"保证调度拥有足够的事故处理手段"等6方面的安全工作重点.     

海南电网"9·26"大面积停电事故的分析与总结

海南电网2005年"9·26"大面积停电事故是近年来中国第1次出现的由自然灾害引发的省级电网大面积停电事故,海南电网也同时成为中国第1次因电网大面积停电而实施黑启动并获得成功的省级电网.文中介绍了海南电网大面积停电事故的过程以及随后的黑启动情况,分析了事故原因及暴露出来的问题,总结了经验与教训,进而提出增强电网、抵御事故能力的措施与建议.     

印度“7.30”、“7.31”大停电事故分析及启示

2012年7月30和31日,印度发生了世界范围内影响人口最多的大规模停电事故。两次事故均起源于北部和西部电网400 kV联络线线路跳闸,随后发生的连锁故障导致电网崩溃,大停电事故对北部、东部、东北部造成严重影响。文中介绍事故前印度电网的运行状况及事故的起因、经过、恢复等情况,从技术、管理和体制方面分析事故发生的原因,并结合我国电网实际,提出保障电网安全稳定运行、防止大停电事故发生的建议。     

电力系统大停电的自组织临界现象

应用复杂系统理论,通过分析美国电网大停电事故的部分数据,深入探讨了电力系统大停电规模与频率之间的幂律关系以及大停电规模分布的分形分维特征,提出了大停电现象可以用自组织临界性的概念来加以解释的观点.结合Hurst指数,进一步说明了存在着对电力系统大停电进行预测的可能.     

自组织临界性与大停电事故预测

围绕当前电力系统自组织临界性(SOC)模型及大停电事故幂律关系的研究,从物理学的角度讨论了SOC的理论意义,说明了SOC模型为停电事故危险性分析中使用过去的有限资料来预测未来事故的方法提供了较为合理的理论依据。论述了电力系统SOC模型的着眼点,并不是某一次大停电事故,而是由很多停电事故构成的事故群体;电力系统SOC模型的重点,是试图说明事故群体的普遍性规律,并不是要阐明某一个具体大停电事故的规律。尽管SOC是一个简单的模型,但它不仅在提醒人们从物理学角度思考停电事故预测的可能性方面,还是在揭示简单的物理模型对于理解复杂停电事故现象的价值方面,都有着重要的作用。     

大停电自组织临界特征的若干问题探讨

对电力系统大停电的自组织临界特性的若干重要的问题进行了详细的讨论，包括大停电发生规模的幂率分布特征，分形特征及1/f噪声特征。该文利用国内的一些资料数据对我国电力系统的大停电的概率分布进行了回归分析，并在国内外研究工作的基础上从大停电持续时间分布的角度，对大停电的1/f噪声特性进行了近似证明，其结果和Bak等人在理想沙堆模型上得到的结果基本一致。     

基于最优潮流的停电模型及自组织临界性分析

在分析现有停电模型不足的基础上,利用自组织临界理论和最优潮流(OPF),建立了电网连锁故障和停电模拟模型.该模型包含反映电网连锁故障的快动态以及电力系统发展的慢动态2个过程.IEEE 30节点系统的仿真表明:该模型的快动态能够模拟连锁故障过程,并从微观上揭示了快动态系统的自组织临界性;此外,以系统总负荷需求和网络总传输容量比值作为特征量,可从宏观上初步揭示互联电网的自组织临界性;进一步,提升线路输送能力可以有效地防止大规模停电灾变事故的发生,降低停电风险.     

西欧“11.4”大停电事故的初步分析及防止我国大面积停电事故的措施

介绍了西欧“11.4”大停电事故的发生、发展及恢复过程，并根据公布的事故调查报告分析了“9.23”瑞典–丹麦大停电、“9.28”意大利大停电和“11.4”西欧大停电的调查结论，指出了欧洲电网目前存在的问题，并提出了保证我国电网安全稳定运行应做的工作，给出了防止我国大面积停电事故的措施。     

基于相对值法和Hurst指数的电网停电事故自相关性分析

为从宏观和全局角度揭示中国电网停电事故的内在动力学机理,分析了中国电网停电事故的相关性。首先,基于相对值法并结合R/S方法对中国电网1981—2014年停电事故损失负荷序列进行了相关性分析,指出了中国电网的停电事故损失负荷序列具有强的长程相关性,对其相关性方向进行了判定,并依据Hurst指数大小对其相关性程度进行了有效量度。然后,随着时间的推移,分析了中国电网停电事故损失负荷相关性的变化情况,揭示了中国电网停电事故损失负荷正相关性会越来越强、相关性程度会越来越高的规律。最后,在宏观层面上,预测出中国电网未来几年的大停电事故的损失负荷绝对值有继续增大的趋势,而损失负荷相对值有继续减小的趋势。     

基于自组织临界理论的南方电网停电事故宏观规律研究

采用自组织临界理论研究了中国南方电网发生事故的宏观规律,初步证明中国南方电网具有自组织临界性(SOC)的一些重要性质。一方面,利用变尺度(R/S)分析方法对比分析了北美和中国南方电网的事故符合幂次定律及其发展趋势,同时表明Hurst指数代表的事故发展趋势符合2个电网的实际情况;另一方面,以海南电网为研究对象,建立了模拟电力系统连锁故障的最优潮流方法(OPA)模型,并进行了数值模拟研究,揭示了其SOC特征。     

电网复杂性及大停电事故的可靠性研究

从电网连锁故障的近似整体模型的统计分析、动态特点和风险评估入手,探讨了近期关于电网复杂性和连锁故障机理的一些研究进展。众多学者对北美电力可靠性协会(NERC)提供的北美地区15年的事故数据进行分析,发现其事故概率和事故规模近似服从幂指数律,并具有集群特性。学者们提出了多种连锁故障模型来阐释连锁故障的机理。进一步研究发现,电网是一个具有自组织临界特性的网络,其网络演变特性必然导致系统趋向临界状态,而系统临界负荷状态下连锁大停电事故的风险大大增加。要削减和预防电网连锁故障的发生,就需要寻找降低系统风险的作用力, 并建立一个综合评估框架来进行分析和研究。