蔡雯迪

“你認真聽我說！所有，所有的一切都將關閉……”

正當主角想要掛斷這個不知所云的電話時，信號中斷，所有亮著光的電器開始閃爍，屏幕畫面扭曲，孩子爆發(fā)出尖銳哭聲。公路陷入漆黑，仿佛有一雙黑色的大手正迅速伸向遠方，明亮的窗戶一扇扇被黑暗吞噬，唯有墻角處暴露的電線閃出四射的火光。

這是某部美劇的開場，大停電是影視劇中塑造末世災難最重要的場景之一。

正如英國詩人托馬斯·艾略特在《空心人》中所寫：“當世界宣告終結，不是嘭的一響，而是噓的一聲?！?/p>

迄今為止，世界上共發(fā)生過25次負荷損失≥800萬千瓦的重大停電事故。在這個名單中，我們還沒有發(fā)現(xiàn)中國大陸的身影。

或許，這還不能令人長舒一口氣。裝機容量和電網(wǎng)規(guī)模世界第一的中國，是如何成為“安全模范代表”的？又或者，電網(wǎng)安全了幾十年，是否說明我們距離重大停電越來越近？

25次世界重大停電美國最多

長期研究世界重大停電事故的蒙定中是原電力部生產(chǎn)司高工、國際大電網(wǎng)委員會（以下簡稱CIGRE）會員、電氣和電子工程師協(xié)會（以下簡稱IEEE）會員。他多次在CIGRE、IEEE等學術期刊上發(fā)表相關文章。

蒙定中按照負荷損失對停電的嚴重性劃分，每次負荷損失≥800萬千瓦的停電事故稱為重大停電事故，世界迄今共發(fā)生25次。這一劃分方式已受到國際學術界的默認。

在這25次事故中，最嚴重的一次是“8·14美加大停電”，負荷損失達7000萬千瓦。

2003年8月14日，美國東部時間16點11分，大停電發(fā)生在美國東北部和加拿大東南部的聯(lián)合電網(wǎng)，一段三回線路先后碰樹跳閘，負荷轉(zhuǎn)移到其他線路上，導致全網(wǎng)失穩(wěn)振蕩。在不合理的繼電保護下，200多條線路、265個電廠內(nèi)的508臺發(fā)電機接連跳閘，其中包括10個核電廠的19臺核電機組。

大停電波及八個州、5000萬人口。加拿大兩省1000萬人也受到影響。此外，大停電至少造成8人死亡。

12小時后，紐約等都市陸續(xù)恢復供電。29小時后，90%的停電區(qū)域恢復供電。

中國最大停電事故：華中事故

在25次世界重大停電事故名單中，美國共有6次，累計負荷損失15142萬千瓦，占據(jù)榜首。

巴西排在第二，共發(fā)生5次重大停電事故，累計負荷損失9687萬千瓦。

歐洲各國共發(fā)生4次，總負荷損失7161萬千瓦，其中1978年法國電網(wǎng)崩潰損失最嚴重。

印度3次，負荷損失9673萬千瓦。日本2次，負荷損失2567萬千瓦。中國臺灣在1999年發(fā)生過1起重大停電事故，負荷損失1550萬千瓦。

中國電力容量現(xiàn)已居世界首位，電網(wǎng)規(guī)模世界第一。但是，我國有史以來發(fā)生的最大一起電網(wǎng)事故，負荷損失380萬千萬，遠未達到重大停電事故標準。

2006年7月1日晚9時，華中電網(wǎng)兩條并列運行的500千伏線路誤動跳閘，負荷全部轉(zhuǎn)到220 千伏線路上，造成多臺發(fā)電機組跳閘，河南省五市停電，湖北、湖南、江西等鄰近省份也受到影響，華中全網(wǎng)失穩(wěn)振蕩。

這次華中電網(wǎng)事故，是新中國成立以來波及范圍最廣、跳閘發(fā)電機組最多的電網(wǎng)事故，負荷損失380萬千瓦，占原負荷的6.3%。

“華中電網(wǎng)雖然失穩(wěn)振蕩，但沒有導致全網(wǎng)大停電，更未波及西北、華東、華南等電網(wǎng)，引發(fā)全國性的停電災難。這是負荷損失能控制在380萬千瓦的原因?！泵啥ㄖ姓f。

電網(wǎng)安全是無影無形的。曾任國家電力調(diào)度中心副總工程師的金文龍告訴本刊記者：“過去我們講安全，是講設備損壞、人身事故?，F(xiàn)在電網(wǎng)越來越大，一旦出現(xiàn)停電事故，不僅造成巨大的經(jīng)濟損失，還可能導致社會混亂?！?/p>

“2008年北京舉辦奧運會的時候，北京電力公司派出上千人，蹲守在每一個桿塔下面，不能讓電網(wǎng)出現(xiàn)一點安全問題?！苯鹞凝堈f。

分層、分區(qū)、分散

但是，“大停電不會發(fā)生在我們身上”的想法是盲目樂觀。

原國家電力通信中心主任丁道齊告訴《瞭望東方周刊》：“中國發(fā)生大規(guī)模停電事故的概率很低，根本原因是各區(qū)域電網(wǎng)架構復雜性較弱。在此基礎上，合理的繼電保護原則才能進一步將電網(wǎng)保護起來?！?/p>

上世紀70年代，中國在十年內(nèi)共發(fā)生電網(wǎng)穩(wěn)定事故210次，這意味著我國電網(wǎng)存在著巨大的安全隱患。為此，電力部組成特別工作組，分析國內(nèi)外發(fā)生過的停電事故，著重規(guī)范電網(wǎng)結構和繼電保護。

1981年全國電網(wǎng)穩(wěn)定會議頒發(fā)的《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則》（簡稱《導則》）運行至今。《導則》規(guī)定了電網(wǎng)分層、分區(qū)、分散的“三分原則”。分層，指高壓線和低壓線不能并聯(lián)；分區(qū)，指我國電網(wǎng)分為六大區(qū)，區(qū)域電網(wǎng)間用直流輸電線相聯(lián)；分散，指的是外接電源分散。

華中電網(wǎng)事故中，500千伏線路出故障的情況下，負荷向220 千伏線路轉(zhuǎn)移，造成電網(wǎng)失穩(wěn)振蕩，就是違反了《導則》的“分層”規(guī)定，讓500千伏線路和220千伏線路并列運行。

華中電網(wǎng)與其他區(qū)域電網(wǎng)用直流隔開，因此事故沒有波及到西北、華東、華南等電網(wǎng)，防止了全國性的停電災難。

“直流輸電有穩(wěn)控作用，電網(wǎng)通過直流方式相聯(lián)，任一側事故都不會波及另一側。”蒙定中說，“但是，華中與華北電網(wǎng)之間用的是交流線路，這就拖延了電網(wǎng)恢復同步運行的速度?！?/p>

蒙定中是《導則》制定者之一。在研究了世界各國的電網(wǎng)后，他希望把中國防止大停電的技術和經(jīng)驗推向世界。

2004年，國際大電網(wǎng)會議（CIGRE）在巴黎召開。大會的重要內(nèi)容之一就是討論分析2003年發(fā)生的美加大停電。蒙定中當時在大會上說：“美國之所以屢次發(fā)生重大停電事故，一是因為交流電網(wǎng)太大；二是因為繼電保護機制有問題?！?/p>

美國分為三大區(qū)域電網(wǎng)。南部電網(wǎng)面積小，相對安全。西部、東部電網(wǎng)的面積都相當大，電力容量很高，而且高、低壓線路并行。這樣的電網(wǎng)結構，釀成了極為嚴重的后果——美國東部、西部區(qū)域電網(wǎng)各發(fā)生3次重大停電，且吞下負荷損失“世界之最”的苦果。endprint

不過，美國三大區(qū)域電網(wǎng)間用直流隔離。正是直流的穩(wěn)控作用，美國6次重大停電事故都只發(fā)生在單一區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)。

歐洲、印度、巴西等國也存在類似的結構隱患。巴西南北距離3200公里，全國一張網(wǎng)，電網(wǎng)面積比美國還大；且5個不同電壓等級的線路自由相聯(lián)，形成巨大的安全隱患。

巨大、復雜、不可控的自由聯(lián)網(wǎng)是導致電網(wǎng)崩潰的癥結。蒙定中說，25次世界重大停電事故中，90%以上都發(fā)生在龐大的交流電網(wǎng)中。

中美路線分野

蒙定中認為，世界上對電力系統(tǒng)失穩(wěn)的處理大致可分為兩個不同的準則，分別以美國和中國為代表。

《導則》通過《避免線路過負荷連鎖跳閘》等若干規(guī)定，為中國電網(wǎng)的安全運行設下了“三道防線”。此外，上世紀80年代起，全國統(tǒng)一使用全新的繼電保護設備，實行“統(tǒng)一調(diào)度”，確保了防線的可靠性。

華中全網(wǎng)雖發(fā)生振蕩，但沒有釀成大停電，就得益于導則規(guī)定的第三道防線。發(fā)生振蕩時，任何線路和發(fā)電機組的繼電保護不應振蕩而“連鎖跳閘”。這樣的設置使電網(wǎng)保持了完整性，系統(tǒng)會在很短的時間內(nèi)恢復同步運行。

蒙定中認為，“按中國《導則》和繼電保護設備的性能，美加大停電中，除了最初三回線路碰樹發(fā)生跳閘外，其他線路和發(fā)電機都不會跳閘，不可能造成重大停電事故?！?/p>

1997年北美電力可靠性委員會制定的《NERC規(guī)劃準則》，對發(fā)電和輸電的繼電保護過于靈敏。振蕩時發(fā)電機和線路都要“連鎖跳閘”；此外，美國的發(fā)電廠多是私營企業(yè)，出于保護設備的考慮，發(fā)電機很容易跳閘，導致電網(wǎng)事故無可挽回。印度、巴西等國的繼電保護原則與美國相似。

但是，對于龐大、復雜的自由聯(lián)網(wǎng)來說，發(fā)生連鎖性大停電事故時，“三道防線”或“統(tǒng)一調(diào)度”都將無能為力。在這種電網(wǎng)架構下，所有大停電過程類似：先是單一跳閘，隨后負荷迅速轉(zhuǎn)移，在一系列不受控制的連鎖反應下，電網(wǎng)四分五裂，釀成大面積停電。

變數(shù)

“當年編《導則》的人，現(xiàn)在就剩下我和老丁了。”蒙定中口中的“老丁”，是原電力規(guī)劃總院規(guī)劃處長丁功揚。

這些年來，已實行34年的《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則》面臨變數(shù)，令蒙定中和丁功揚最擔心的是特高壓交流輸電項目。

丁功揚回憶說：“30多年前，我們按照分層、分區(qū)原則制定《導則》，就是為了防止形成一張全國交流強聯(lián)電網(wǎng)，這樣才可以避免發(fā)生大的停電事故?！?/p>

2005年，國家電網(wǎng)公司提出發(fā)展特高壓。2010年，國網(wǎng)公司又提出，要通過多條交流特高壓輸電線路，實現(xiàn)華東、華中、華北“三華聯(lián)網(wǎng)”。

2010年底，23位老專家聯(lián)名上書，反對建設交流特高壓和三華聯(lián)網(wǎng)。此時，中國首條特高壓交流輸電線路已投運，并增加投資43億元進行再度擴建。

丁功揚對本刊記者說：“一旦華東、華中、華北電網(wǎng)聯(lián)起來，華中電網(wǎng)內(nèi)任何因自然災害或人為失誤導致的停電事故，很快會波及華北和華東，反過來也是這樣?！?/p>

三華特高壓同步大電網(wǎng)覆蓋全國最發(fā)達的19個省，其中包括四個直轄市，面積達320萬平方公里，約8.6億人口。

“70%的國內(nèi)生產(chǎn)總值、71%的裝機容量、2/3的電氣化鐵路都包括在里面，一旦出現(xiàn)大面積停電，后果不堪設想?！倍〉例R說。

2005年6月，蒙定中已退休回到香港。在收到參加國家發(fā)改委在北戴河組織的特高壓輸電技術研討會的通知后，他立即飛回北京，并在大會上第一個發(fā)言。

蒙定中說，他們這些老專家反對的，一直是交流特高壓和“三華聯(lián)網(wǎng)”，與特高壓直流輸電無關。

“特高壓交流既不經(jīng)濟也不安全，國網(wǎng)公司把它當做自己的生命線，將來就有可能出現(xiàn)重大停電事故?！倍」P說。endprint