年7月13日，时隔42年，纽约又又又停电了，故障原因是主保护和后备保护都未能切掉一条13kV的故障电缆，故障扩大导致曼哈顿发生大面积停电。本文来给大家列举下全球电网影响较大的停电事故及其原因以及对我国电网的启示。一、引言现代社会对电力的需求和依赖度持续增加，使得电力行业在国民经济发展中起着非常重要的作用，用电量一直被看做是经济增长的风向标（图1：年的全国各地区电力消费量和GDP基本成正相关）。图1年我国各地区电力消费量和GDP（数据来源：国家统计局）因此，大范围的停电事故将会对于全社会的安全、居民的正常生活和生产的正常运行带来巨大的影响和严重的损失（感兴趣的可以看看年的《生存家族》感受下没电的生活）。二、历年全球影响较大的停电事故国际上一般把每次电力负荷损失在万千瓦以上的停电事故定义为重大停电，我们国家按照《电力安全事故应急处置和调查处理条例》（国务院令第号），规定了省会城市以及大城市损失20%负荷，地区城市损失40%负荷，县级市损失60%负荷，可以认定为大面积停电。图2列出来了全球影响比较大的停电事故，红色的是今年发生的停电事故。图2全球影响较大的停电事故三、停电的原因分析从图2可以看出大部分停电事故都集中在21世纪以前，这段时期的电力系统缺乏高性能的自动控制和继电保护系统，在发生故障后导致系统失稳、崩溃的概率大，进而引发大范围停电事故。事故的原因大都是大电网的联络线发生故障后，导致相邻电网失稳、震荡后停电。直接原因有线路老化（年北美大停电），人为切断（年欧洲西部大停电）等。随着分布式能源和智能电网的发展，新时期停电事故的产生原因也发生了变化：1、新能源接入：年8月9日的英国大停电就是新能源发电不正常运行导致的，最开始是未知扰动导致LittleBarford燃气电站突然自动停机，损失MW发电量，损失大量有功后，系统频率下降；随后霍恩海上风电由于耐受低频能力不足，风机大量脱网，出力下降MW；至此损失电量占总发电量的6.43%，频率最低到48.9Hz，低频减载装置切除部分负荷导致诸多地区出现停电；幸好抽水蓄能Pumpedstorage电站快速增加出力弥补功率缺额，阻止系统进一步恶化。这次停电主要是由于两种新能源发电的停机引起，对于这种新能源渗透率较高的电网，有必要进一步研究电网的频率特性以及新能源发电设备耐受扰动的能力，防止因此新能源发电的大面积停机。2、网络攻击：年3月7日委内瑞拉的全国性大停电，停电的直接原因是装机万千瓦、发电量达亿千瓦时的全球第四大水电站古里水电站遭到破坏，导致几乎整个委内瑞拉电网瓦解。事故的第一阶段是古里水电站的计算机系统中枢，以及连接到首都加拉加斯控制中枢遭受网络攻击。第二阶段是发动电磁攻击，“通过移动设备中断和逆转恢复过程”。第三阶段是“通过燃烧和爆炸”对AltoPrado变电站（米兰达州）进行破坏，进一步瘫痪了加拉加斯的所有电力。可能你们会想网络和电网怎么会有联系，在智能电网的
发展趋势下，它们不仅有联系而且联系的非常紧密。智能电网是随着传感器技术、计算机技术、通信技术和自动控制技术发展，逐渐形成的新型电网。智能电网中的电力监控网通过传感器感知电网状态，通信技术实时传输给计算机服务器，服务器分析数据判断电力系统状态，利用自动控制技术实现电网的优化调控。因此，在智能电网时代，网络成为了电网的神经中枢，只要对其进行攻击便可击溃电网。由此可见，电力监控网络的网络安全同样重要，需要构建强大的网络安全防护系统，为电网正常运行保驾护航。四、对我国电网的启发个人认为对于保障电网安全运行，杜绝大面积停电事故，可以从以下几个方面去提升：1、坚强的电网架构：好的网络架构是电网安全稳定运行的基础，我国正在建成以特高压交直流电网为骨干网架，各级电网协调发展的坚强智能电网。对于新能源的接入，要严格限制准入制度，研究高性能的新能源发电设备以及接入模式。2、电网建设的冗余：为了和社会经济增长速度相匹配，满足符合增长需求，应保证电源建设适度超前经济发展，设置相应的冗余，避免造成后续的限电。3、坚持统一调度和管理：建立完善的调度指挥机构和相关机制，实现事故的快速处理和事故后恢复。合理安排电网运行方式，杜绝电源出力的骤降。5、继电保护技术和装置的研究：分布式能源的接入后潮流的变化较传统电网更为复杂，继电保护最为电力系统的第一道屏障，需要进一步提高适应于新型电网的继电保护技术和可靠的保护装置，最大限度降低故障损失。6、网络安全防护：发展专用网络，提升网络安全防护能力。面对我国正在大力发展的电力物联网，其安全防护同样需要在上线运行之前得到充分的考虑。近几年随着我国在电力行业的投资增大，供电可靠率得到了较大的提升。年，全国个地级行政区平均供电可靠率为99.%，用户平均停电时间为15.26小时/户，用户平均停电频率为3.18次/户。其中，全国地级行政区城市用户平均停电时间为4.72小时/户，农村用户平均停电时间为18.95小时/户。希望在不久的将来，可以实现更低的停电时间。电力系统
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