（云南省電力公司，云南 昆明 650011）

　〔摘 要〕 從2003-08-14美國、加拿大停電事故暴露的問題，從生產技術管理的角度進行初步分析，并提出處于電力體制改革關鍵時期的中國電力工業應吸取的經驗和教訓。

　〔關鍵詞〕 電網；停電事故；技術管理

1 2003-08-14美國、加拿大電網事故的發展過程

　　2003-08-14，美國東部時間16:11開始，美國東北部電網和加拿大聯合電網發生了有史以來影響最大的電網停電事故(以下簡稱"8·14"事故)，事故波及美國東部電網和加拿大電網，美國的密西根州、紐約州、新澤西州、馬薩諸塞等八個州和加拿大的安大略、魁北克省都受到了嚴重的影響。

　　"8·14"停電事故的發展過程為：
　　15:06，處于俄亥俄州Chambeilain至Harding的一條345 kV線路不明原因跳閘；
　　15:32，由于負荷過重，Hanna至Juniper又一條345 kV的線路下垂并放電跳閘；
　　15:41，Star至S.canton的又一條345 kV的線路跳閘；
　　15:46，Tidd至Canton Ctrl的一條345 kV的線路跳閘；
　　16:06，Sammis至Star的一條345 kV的線路跳閘并重合成功；
　　以上線路位于俄亥俄州克利夫蘭市附近。

　　16:08，美國東部電網和加拿大電網發生振蕩；
　　16:10，Cambell 3號機跳閘；
　　16:10，Hampton至Thenford的一條345 kV線路跳閘；
　　16:10，Oneida至Majestic的一條345 kV線路跳閘；
　　16:11，Avon 9號機組跳閘；
　　16:11，Beaver至Davis Besse的一條345 kV線路跳閘；
　　16:11，Midway至Lemoyne/Foster的一條138 kV線路跳閘；
　　16:11，Perr 1號機組跳閘；
　　16:11，美國東北部電網與加拿大解列；
　　16:15，Sammis至Star的一條345 kV線路跳閘并重合成功；
　　16:17，Fermi核電站停機；
　　16:17～16:21，密西根州數條線路跳閘。

　　事故共計損失負荷6 180萬kW。事故中，美、加共有超過100座電廠停機，其中包括22座核電站。紐約市在停電29 h后恢復供電。

　　從上述的時間順序來看，在第一條線路故障開始到系統開始振蕩有62 min的發展過程，由于4條線路均集中在俄亥俄州克利夫蘭市附近，按美國電網的管理分工，對這4條線路的調度和處理應由美國東北部的電網公司進行。但在此區域內有3個緊密聯系的聯合電力系統，并在北面與加拿大的魁北克水電系統相連，而北美可靠性管理協會(NERC)在東北電力系統的機構--東北區電力協調委員會(NPCC)和大西洋中區委員會(MAAC)只負責協調跨區供電范圍內的問題，當問題由局部問題變為區域問題時，NERC的干預可能已經為時已晚。

2 美國、加拿大停電事故暴露的主要問題

　　在"8·14"美、加電網事故之前，美國、加拿大也曾發生過多起重大的電網事故，其中有些事故涉及兩國。這些事故暴露出以下問題。

2.1 電網缺乏統一有效的管理機制和管理手段，對電力生產、交易過程的特殊性缺乏全面認識

　　(1) 美國、加拿大從地理上可以分為17個物理電網，但全國沒有統一的管理機構。國家雖然設有能源部，但只負責出臺能源政策，不負責能源領域的具體事務。美國、加拿大雖在吸取了1965年大停電教訓的基礎上，于1968年成立了NERC，下屬11個管理委員會，154個控制區，并在許多方面進行了努力，但始終缺乏強制的管理作用。

　　(2) 電網缺乏統一的技術、管理標準。NERC主要在并網運行的技術原則上進行規定，但受各利益主體的影響，在執行和落實上存在非常大的差異。

　　(3) 在電廠、電網的投資方面，運行者過分強調經濟性，而忽視了電力生產的客觀規律。電力商品的特殊性，特別是對電力商品的特殊規律，即交易過程的系統性、唯一性、安全性沒有正確的認識，目前應用的市場規則是建立在普通商品市場經濟規律基礎上的變通和移植。

2.2 電網的技術、管理標準沒有統一和落實，電網缺乏統一的調度，實時信息得不到對稱的交換

　　(1) 從事故的發展來看，美、加多次大停電都存在一些外部的客觀因素，有線路雷電的問題、有樹木對線路放電的問題，但都不是最關鍵的，而接下來的發展都與保護的不正確、線路的過載跳閘有密切的關系。

　　(2) 從事故的處理來看，事故一般都發生在一個局部電網的聯絡線上，此時的調度處理基本上由負責這一區域運行的電網機構進行，而這一區域的調度并不完全了解更大區域內電網潮流的分布，相鄰電網調度機構也不清楚其他電網的運行狀態，這對事故的處理極為不利，甚至會加劇或擴大事故。

2.3 電網的二次保護系統和安全措施不完整

　　(1) 從保護的動作行為來看，據對美國有關電力企業繼電保護動作整定原則的了解，由于各企業從保護自身利益出發，對繼電保護的靈敏度要求較高，而對繼電保護的選擇性要求一般，幾次事故表明，保護不正確動作是事故擴大的主要原因之一。

　　(2) 各電網的管理標準和技術標準有差異。

　　(3) 各發電商、電網經營商都從保護自己的利益出發考慮二次系統和安全自動系統的整定問題。

2.4 電網網架存在結構性問題

　　(1) 電壓等級復雜，管理交錯，存在電磁環網，一旦有問題就象"多米諾"骨牌一樣坍塌。

　　(2) 結構不合理，網中有網，一旦發生事故非常不利于事故的隔離。

2.5 投資者過分追求經濟效益，導致電網發展滯后、系統備用容量不足

　　(1) 美國進行電力市場化改革后，電力供應商競爭激烈，加之過分強調經濟性，電網建設滯后社會經濟的要求。

　　(2) 由于受市場化的影響，投資者強調經濟效益，導致系統備用不足。

3 美國、加拿大多次電網事故的啟示

　　我國正在進行電力體制改革，電力工業正邁向市場化，正視美國、加拿大的電網事故，分析其電網技術管理上存在的問題，對防止電網事故有積極的借鑒意義。

3.1 正確認識電力商品的特殊性，尊重電力系統生產、輸送、消費的客觀規律。

　　(1) 電力商品的轉化過程，完全依賴于電網的安全穩定運行，它的交換過程的不可中斷性，是確定電力市場的基礎和終點。

　　(2) 確保電力從產品到商品轉化過程的安全、穩定、可靠，是實現投資者、發電商、電網運營商、最終客戶利益的唯一方式。

　　(3) 電網是一個系統，系統中的任一元件，一般不能單獨實現產品到商品的轉化，不能獨立完成系統的功能。參與市場活動的各方都必須承諾和遵守單一元件在系統中的基本功能要求。

3.2 牢固樹立"安全第一，預防為主"的方針，把防止電網事故放在一切工作的首位。

　　(1) 充分繼承發揚我國在電力安全生產管理上的好經驗，如在一個集團公司內，通過行政的方式建立、完善責任制體系，安全生產目標體系和內部考核機制，形成企業內部的安全生產保證體系。

　　(2) 在廠、網分開的大背景下，在國家層面上建立保證電網安全、穩定運行、符合我國電網目前運行狀況的管理機制和監督機制。

3.3 在新形式下繼續堅持電網統一規劃、統一建設、統一管理、統一調度的原則。

　　(1) 在過去，"四統一原則"對保證電網安全、穩定運行發揮了積極作用，應研究在新形式下"四統一原則"如何得以體現和發揮。

　　(2) 應研究新形勢下電網調度如何確保電網安全穩定運行并實現公平、公正、公開的方法。

　　(3) 必須加強確保電網安全、穩定、可靠運行的三道防線的建設。

3.4 在新形勢下電網與電廠建立安全生產管理的協調機制，是保證電網不發生事故的重要基礎

　　(1) 政府的監督管理責任。制定全國電力系統必須執行的有關電網穩定的技術、管理標準以及事故、可靠性調查統計等強制性標準；協調處理危及電網安全穩定運行的外部政策、環境條件。

　　(2) 電廠的安全責任。執行監管部門出臺的技術、管理等標準，嚴格遵守、執行電網調度命令。

　　(3) 電網的安全管理責任。執行監管部門出臺的技術、管理等標準，根據電網的實際運行情況，合理安排運行方式，調控電網運行。

　　(4) 客戶的責任。負責維護產權屬于自己的電氣設備的健康運行，在特殊情況下執行電網的計劃用電、錯峰、讓峰等措施。

　　(5) 社會的責任。參與電力設施的保護，自覺遵守確保電網安全穩定運行的要求、規定。

3.5 強化統一調度，嚴肅調度紀律，加強電網二次保護及安全自動控制系統的管理是保證電網安全穩定運行的手段

　　(1) 強化統一調度，嚴格執行調度命令是防止事故發生、擴大的重要手段，美國多次電網事故的處理過程充分暴露了多邊協議調度在事故狀態下的弊端，也反映出電網調度與電網企業密不可分的關系，這種關系不能只遵循市場經濟的普通規律，而更應遵循電力生產的特殊規律。

　　(2) 二次系統的統一管理是維系電網安全穩定運行的重要技術手段。統一整定、分級管理的方式必須得到延續和加強。

3.6 建立完善統一的技術、管理標準，施行統一的技術監督措施是電網技術管理的重要基礎。

　　(1) 建立全國統一的技術管理標準體系，明確電網安全的技術標準。多年來我國電力工業的發展都充分證明了統一技術、管理標準對確保電網安全穩定運行的重要支撐作用。

　　(2) 用法律手段明確強制措施，不能因實施電力體制改革而減弱在涉及電網安全穩定運行方面的技術監督措施。

3.7 加強電力設施保護和電網安全的關系

　　(1) 電力設施的保護與電網安全的問題。因電力設施的被盜而引發的運行事故占有一定的比例，加強對此類犯罪的打擊是保證電網安全穩定運行的外部條件之一，需要引起政府專政機構的高度重視。

　　(2) 電力設施的保護與相關法律的問題。電力工業的安全穩定運行是一個系統工程，但在實際工作中不同部門制定的法律、法規存在嚴重的沖突和矛盾。線路運行的環境達不到電力設施保護條例所要求的運行條件，關鍵是法律、法規的沖突和不同部門對電網安全穩定運行認識的差異。

　　他人之石，可為吾鑒。美國、加拿大的電網事故可以成為我們電力系統生產技術管理人員借鑒的寶貴經驗。