寻印度大停电“元凶” 剑指大联网上？
发布时间：2012-8-6 14:02
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红色为主要停电区域 ●印度大停电暴露出“电力短缺、调度不畅、应急缺位”等问题，引发了行业内对系统安全的关注，也引发了社会各界对电网大联网的风险争议。 ●回顾过去，南方电网能够有序保障五省区供电，且从未发生大面积停电事故，在很大程度上正是得益于统一规划建设、统一管理调度、坚持输配一体化，这是值得肯定的。 印度当地时间7月30日2时35分，印度北部电网崩溃，超3亿人受影响。7月31日13点，印度北部和东部电网再度相继瘫痪，半个版图供电中断，6亿多人受影响。有报道称，这是全球历来规模最大的停电事件之一。 印度大停电，暴露出电力短缺、调度不畅、应急缺位等多层次问题，并引发联网风险争议。南方电网情报所“印度大停电事故分析组”成员接受专访指出，印度应着手增加电力供应与安稳应急措施，在电源与用电负荷分割的条件下，大联网具有必然性。 电力短缺凸显 停电对印度来说是家常便饭，上世纪90年代末曾连续4次大停电。分析组认为，主要是由于电力短缺。数据显示，自1951年以来，印度每年电力产量都不达标，现有发电能力为1.87亿千瓦，发电能力不到中国20%。在印度，电源投资没有积极性。尽管政府投建了一批热电厂，但煤矿开采没有市场化，供给跟不上热电厂需求，很多电厂闲置。 尤其在夏季，印度电力缺口达1/4。今年6、7月，印度断电量达3600万千瓦，相当于其现有装机总容量的18%。用电高峰期，违规用电现象频发，很容易出现负荷过载致线路跳闸。 印度官方称，事故起因正是由于北方部分邦使用超出许可的用电量，负荷突然增加造成电网超负荷运行所致。一般而言，通过北部电网输电的正常频率范围在48.5赫兹至50.2赫兹之间，但事故发生时，监控仪器所录得的频率高出正常水平，达50.46赫兹。不过，北方邦政府对此予以否认。 不仅电力短缺，电网网架也薄弱，印度电网的运行常年处于安全失控状态，甚至不能满足最基本的N-1准则。 国家调度力差 为何国家调度发现用电负荷过高出现安全隐患时，不直接限电？ 南网总调方式组工程师李鹏表示，在印度，存在国家调度、区域电网和各邦的分区域调度管理体制。调度机构对电力市场的影响力和公权力很小，对电网运行影响最大的是各邦的地方利益以及选票政治。 印度国调与各大区域调度也只是协作关系而非上下级关系。区域调度不按照指令从全网安全角度配合采取削减交易计划的措施，发电厂极少执行并网协议以及调度纪律，甚至发电厂可以抗拒调度而拒不执行调峰命令。 即便印度各级调度在运行中发现了电网中潮流越限并发出了警告，市场参与各方也少有理会，这里面一个深层次原因就是印度电力一直将频率作为最重的安全指标，市场参与各方只要看到频率在49.5Hz以上就认为电网是足够安全的、没有必要理会调度发出的线路潮流越限警告(而本次大停电发生前电网频率恰恰在49.5Hz以上)。 在事故处理过程中协调环节过多，局部事故得不到及时控制，最终发展成为大面积停电。 应急措施不到位 从技术上看，印度电网基础设施薄弱，无功补偿严重匮乏，无功潮流跨区流动现象严重，400千伏主网的电压长期运行在350千伏以下！一个简单的故障就常常能造成局部电网的电压崩溃。 而且，由于低周减载以及低压减载配置严重不足，导致局部事故扩散。这类安全隐患在1996年美国西部15个州大停电中也出现过。当时的分析报告指出，若切掉4%的负荷，就可以保住100%的安全。 当局部系统出现大扰动而跳闸时，应马上根据需要通过调度或系统自动实施“切机”和“切负荷”。但印度事故中，线路跳闸后并没有进行恰当的“切机”、“切负荷”保护动作，跳闸线路失去的负荷被输送到另一条线路造成过载引起连锁跳闸，最终导致整个电网的崩溃。 另外，印度电网采用背靠背直流周边“弱”联网的方式，跨地区功率交换有限。局部发生故障后，分区之间得不到强有力的紧急支援，供电恢复也变得漫长。 大联网风险争议 停电使印度正在实施的“全国同步联网计划”也受到质疑（这一计划自2000年启动，将于2014年实现）。印度官方指出，7月31日电网崩溃事故，是由于东北部电网通过东部电网一起向北部电网送电，北部电网当日发生电压震荡传导给相连接的东部电网和东北部电网，导致三网一块跳闸。正是由于南部未联网才未受波及。 一面是“弱联网”使分区间得不到紧急支援，一面是联网致区域事故扩大化，争议声不断。 分析组专家李广凯认为，联网与否各有利弊。与中国类似，区域经济发展不平衡，用电负荷区域与电源区域分割，印度存在东电西送的负担，中国则需要西电东送、北电南送，这决定了联网的必要性。但联网势必会增加区域事故扩大的风险，须配备足够的应急安保措施。目前来看，南方电网系统内的安保措施是完善的，这正是印度所缺。 对于印度而言，应该是着手改善总调和地区调度间的关系，更注意监控负荷中心点；改变输、配、发之间的关系，尽可能增加电力供应及备用电源；在保护措施、保护设备上增加投资。 对中国之警示，则是须更加重视安全。目前正值夏季用电高峰期，西电东送将出现满负荷运载，加大对供电设备、线路的巡查和维护力度尤为重要。回顾过去，南方电网能够保障五省区供电，且从未发生大面积停电事故，在很大程度上正是得益于统一规划建设、统一管理调度，坚持输配一体化，这是值得肯定的。无论将来电力市场化改革如何推进，电网安全仍然是第一要务。 【相关连接】 本世纪以来全球十大停电事件 时间 国家 停电原因 影响 2002-1-21 菲律宾 电缆故障 吕宋岛电力供应全部中断，4000余万人受影响 2003-8-14 美国 加拿大 纽约-发电厂遭雷击 美国东北部和加拿大部分地区发生大面积停电，5000万人受影响1亿人受影响 2005-8-18 印尼 电网故障 1亿人受影响 2005-9-12 美国 员工操作失误 洛杉矶停电，5000万人受影响 2006-7-1 中国 高压线路故障 河南5市停电，影响到周边 2006-9-24 巴基斯坦 输电线路维修 全国70%以上地区受影响 2006-11-4 西欧多国 德国一高压线路关闭 1000万人受影响 2007-4-26 哥伦比亚 电厂技术故障 全国 2009-11-10 巴西 闪电致电网故障 停电4小时，5000万人受影响，邻国巴拉圭断电15分钟 2012-7-30 印度 三大电网瘫痪 全国6亿人受影响 来源：南方电网报 从印度大停电看太阳能发展未来 
印度近日发生11年来最大规模的停电事故，三大电网瘫痪使超过一半地区的电力被迫中断供应，影响6亿以上的人口用电。电力网络出现问题和能源结构亟待调整折射出太阳能等可再生能源的发展机会，而中国作为占据大比例电力设备和廉价太阳能产品的供应国，将由此获得市场潜力。 7月30日凌晨2时30分左右，印度北方邦境内，导致部分输电线路和变电站超负荷，随后发生连锁反应，最终导致了整个北方电网崩溃。 当天13点05分，在印度北部恢复供电数小时后，包括首都新德里在内的印度东部、北部、东北部超过20个邦再次陷入电力瘫痪状态，印度全国近一半地区的供电出现中断，共影响供电负荷约5000万千瓦。 印度电力部门的调查显示，北方地区的一处超高压变电所因为难以承受超负荷的运行而出现了故障，最终使得电网崩塌。目前，印度方面已经组成了一个调查小组来做更深入的电力调查，估计会在近期内公布调查结果。 对此，国际评级机构穆迪认为，印度有史以来最大规模停电凸显了该国基础建设差距，且对该国信用评级存在负面影响。 凸显电网问题 此次电力事故反映出印度现有发电以及输配电线路面临的问题日益严重，无法满足该国的实际需求。有专家指出，由于电力设备老化，输电电力损耗过大，以新德里为例，输电过程中电力损耗率高达50%。 除去电力输送基础设施赶不上实际需求之外，印度大量的消费者采用偷电的方式以躲避原本就低廉的电费帐单。偷电线路密密麻麻纵横交错，已经成为印度的一道灰色风景线，加重了老化电网的负担，同时减少电力公司的营收，导致电力公司更不愿付出更多资金来改善基础设施的问题。如此恶性循环，使印度的电力系统一日比一日接近世界末日。 在大停电事故发生之后，目前印度电网被总结出面临四个最严重的问题：电网结构不合理，基础设施薄弱；电力管理体制出问题，输配调度不统一；电力行业的财务状况堪忧；国家政策设障碍，电力设备关税壁垒需打破。 电力缺口庞大 市场认为，印度是个严重缺电的国家，平均缺电10%以上，甚至部分偏远地区的缺电程度超过20%，缺电影响人群达到40%。根据印度中央统计局的数据，2011年1月到11月，印度发电站发电量为7936.3亿千瓦时，仅相当于中国的五分之一。 尽管印度煤炭近5年来以7.2%的增长速度在开采，却依然跟不上以超过9%速度增长的发电量，而印度电网的老化导致电力又损耗过大。据德勤顾问公司分析师2011年的报告，印度每年的电力损失约为32%，大大超出平均10%的世界水准。 由于煤炭开采速度无法满足火力发电的需求，填补缺口只能依靠进口煤炭，使发电成本不断上升，因此印度发电厂提价要求迫在眉睫。但由于该国很大一部分的电力消费者是农业及农村家庭，导致政府的电价提高受到很大阻力。 为了解决巨额的电力缺口，政府只好寻求发展可再生能源和加大基础设施建设等多管道办法，以满足本国农业生产和工业生产经济活动的稳定。 新能源规划及相关政策 除了改善电网基础设施降低损耗率和规范用户用电外，印度政府意识到调整能源产业结构也是紧急任务。为此，该国出台各种可再生能源发展目标及补贴计划，近期印度新能源与可再生能源部部长就把其2020年可再生能源目标从6%提高至15%，并希望对外资敞开国门以引导新能源经济。 目前可再生能源已占印度装机总量的12%，总装机量已达到25GW，其中风能发电占据绝大份额，2012-2017年规划期间，印度政府计划增加30GW的装机量。印度未来5年将投资500亿美元发展可再生能源（其中15%来自外资），其中190亿美元投资风能，250亿美元投资太阳能，两笔30亿美元分别用于氢能及生物质能。 以太阳能为例，随着太阳能电池等产品价格的迅速下滑，太阳能系统的安装成本已经可以在很大程度上与传统电力形成竞争。印度的第一个国家太阳能政策和目标颁布就让业界震惊，2022年该国的发展目标是实现22GW光伏装机容量，其中20GW并入电网，2GW在电网之外。 第一阶段将于2010年1月进行到2013年3月，分两批完成，目标达到1.3GW的太阳能装机总量；第二阶段从2013年4月开始，努力在2017年3月前完成3.7GW的装机总量；第三阶段是其中最长，也是实现最大装机能力的一步，17GW装机总量计划于2017年4月到2022年3月间实施。 在补贴方面，政府初期政策是在第一阶段为开发者提供25年期限的上网电价补贴，但该国效仿了欧洲国家的削减补贴政策，对2012年1月28日后投产电站的第一阶段的补贴削减至每千瓦小时9.98卢比，此前建成的太阳能电站的补贴为每千瓦时15卢比。随后，补贴将进一步降低到每千瓦时7卢比。但在太阳能热补贴方面，补贴却有所增加。 折射电力设备市场和太阳能市场 大规模停电向印度政府敲响警钟。印度本地专家认为，其电力改革除了加强基础设施外，还应该提高电力装机量，建设更多发电厂，同时增加新能源发电的比例。而这将给占据印度40%电力设备市场和可以提供价廉物美的太阳能产品的中国企业带来良好的发展机遇。 电力设备方面，上海电气等公司在印度设立公司，本土化使其更容易把握当地形势并获得一些大额订单。2010年，印度诚信集团就与上海电气签订了高达500亿元以上的大订单，准备采购设备建设新电厂。 虽然2月份印度政府拟向进口电力设备征收19%的关税，同时针对超大型发电厂专案则将增加强制性的本地采购条款，降低了中国公司的价格优势，但中国电力公司仍旧占据很高的市场比例。而由于大规模停电事故频发，会促使政府做出一些修改的条款。 在太阳能产品方面，由于电网的弱点，集中式太阳能电站可能短期无法在印度大规模实现，但自发自用型屋顶光伏电站和太阳能灯等无需并网的产品有望在中长期呈现较强的市场需求。 根据EnergyTrend估计的数据，2011年印度本土太阳能电池的产能为1.2GW以上，组件产能1.8GW以上，最大的本土工厂产能为160MW，而全年的新安装量约为400MW，预计今年需求在960MW左右。 印度当地分析机构则表示，该国自有生产的晶矽光伏组件需求量疲软已导致制造企业的工厂利用率处于极低水准，最低达到10%至15%。由于印度本土生产的产品与中国等地的高兴比价组件相比，没有价格竞争和高效率等优势，因此这些组件乏人问津，需求疲软。 截止2012年6月底，印度累计光伏发电安装量已经超过1GW，达到1030.66MW。并预计今年新增绿色电力发电装机量4125MW，包括2500MW的风电装机和800MW的太阳能光伏装机。 EnergyTrend新能源事业处分析师黄公晖观点：印度市场多元化 印度从2008年开始进行示范性的计划，不过因为补助的吸引力不足，并没有带动印度太阳能市场的发展，从2009年起陆续开始有独立各省的示范计划，补助也由省级政府负责，规模较小。 2010年开始有国家级的补助计划，专案的规模也扩大，虽然因为采用竞标方式，加上有在地生产的限制，让部分计划的发展产生延迟，但是同时间也带起省级的建设规模，因此印度的需求量开始大幅成长，在长远的目标规划下，2020年会达到22GW。 另一方面，除了大型电厂的建设外，在印度也有许多其他的示范计划在进行着，由于印度当地的电力基础建设不佳，除了常发生断电现象，许多地方更是无电地区，因此随着太阳能的发展，许多偏远地区就可以利用太阳能无所不在的特性，储存小量电力供给光源、小型电器等使用。 印度就特别针对偏远的乡村建设太阳能路灯、太阳能家庭灯、太阳能抽水帮浦等示范计划其实具有非常大的意义，除可帮助这些地区的人民，也在许多无电地区满足需求，印度的市场城线将是充满多元化。 来源：Energy Trend |
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