華北電網(wǎng)大面積停電區(qū)域應(yīng)對(duì)機(jī)制研究

范瑞明

(國(guó)家電網(wǎng)有限公司華北分部，北京 100053)

0 引言

近年來(lái)，各類極端自然災(zāi)害頻發(fā)，地震、臺(tái)風(fēng)、洪澇、雨雪冰凍等災(zāi)害給電力行業(yè)帶來(lái)了巨大的威脅，極有可能引發(fā)大面積停電事件。2019年委內(nèi)瑞拉發(fā)生大停電，造成全國(guó)18 個(gè)州電力供應(yīng)中斷，導(dǎo)致全國(guó)交通癱瘓，地鐵系統(tǒng)關(guān)閉，醫(yī)院手術(shù)中斷，所有通訊線路中斷，航班無(wú)法正常起降，給該國(guó)帶來(lái)了重大損失。2021年初，極端寒潮造成美國(guó)德克薩斯州大面積停電，局部重災(zāi)區(qū)限電負(fù)荷超過(guò)2 000 萬(wàn)kW，影響人口超過(guò)400 萬(wàn)人。由此可見(jiàn)，大面積停電可能會(huì)對(duì)生產(chǎn)生活和社會(huì)秩序造成嚴(yán)重影響，因此，亟待開(kāi)展大面積停電發(fā)生后電力快速恢復(fù)機(jī)制、供電保障方法等方面的研究。

1 大面積停電應(yīng)對(duì)機(jī)制現(xiàn)狀

為應(yīng)對(duì)大面積停電事件，學(xué)者們針對(duì)大面積停電的應(yīng)急處置，尤其是情景推演方面進(jìn)行了大量研究，很多高校和企業(yè)也在演練情景、推演技術(shù)和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方面進(jìn)行了有益的嘗試。

文獻(xiàn)[1]采用情景構(gòu)建的方法研究了某市大面積停電事件的原因、事故特征及演化機(jī)理；文獻(xiàn)[2]建立了連鎖故障模型，研究了韓國(guó)大面積停電事件與應(yīng)對(duì)方法；文獻(xiàn)[3]對(duì)大面積停電事件演練進(jìn)行了兵棋推演，量化分析了演練過(guò)程并給出了建議；文獻(xiàn)[4]從政企聯(lián)動(dòng)的角度研究了重慶市大面積停電背景下的公共危機(jī)管理。但是，針對(duì)大面積停電事件的區(qū)域聯(lián)動(dòng)、指揮協(xié)調(diào)機(jī)制方面的研究較少，缺乏事件情景庫(kù)支持。

主網(wǎng)作為電網(wǎng)運(yùn)行“生命線”，受到了研究人員的廣泛關(guān)注。有學(xué)者從電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)，研究了大面積停電事件風(fēng)險(xiǎn)分析方法與應(yīng)對(duì)措施。文獻(xiàn)[5]從容載比、聯(lián)絡(luò)線和外接站變的角度出發(fā)，結(jié)合電網(wǎng)運(yùn)行歷史記錄，分析了電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)并提出應(yīng)對(duì)措施；文獻(xiàn)[6]分析了地區(qū)主網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)并給出了可靠性提升方式；文獻(xiàn)[7]從電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、安全運(yùn)行、電力體制、調(diào)度管理等角度出發(fā)，研究了地區(qū)電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)及風(fēng)險(xiǎn)防控措施。這些研究從主網(wǎng)入手對(duì)大面積停電機(jī)理進(jìn)行了分析，從電網(wǎng)運(yùn)行的角度提出了風(fēng)險(xiǎn)防控措施。但是，大面積停電應(yīng)對(duì)工作點(diǎn)多面廣，還需針對(duì)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)、應(yīng)急指揮、應(yīng)急處置等問(wèn)題做進(jìn)一步研究。

2 華北電網(wǎng)大面積停電區(qū)域應(yīng)對(duì)機(jī)制研究

2.1 大面積停電應(yīng)急指揮機(jī)制研究

2.1.1 大面積停電應(yīng)急指揮機(jī)構(gòu)

根據(jù)華北電網(wǎng)運(yùn)行情況與職責(zé)分工，應(yīng)設(shè)立大面積停電事件應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組，統(tǒng)一組織領(lǐng)導(dǎo)區(qū)域大面積停電事件的防范及應(yīng)對(duì)工作，組長(zhǎng)由負(fù)責(zé)華北電網(wǎng)安全運(yùn)行的單位相關(guān)負(fù)責(zé)人擔(dān)任，成員由承擔(dān)專業(yè)管理職責(zé)的部門(mén)主要負(fù)責(zé)人組成。

針對(duì)發(fā)生的大面積停電具體事件，臨時(shí)成立應(yīng)急指揮部，在上級(jí)單位領(lǐng)導(dǎo)下，配合地方政府有關(guān)部門(mén)指揮協(xié)調(diào)應(yīng)對(duì)處置工作。應(yīng)急指揮部設(shè)總指揮、副總指揮、指揮長(zhǎng)、副指揮長(zhǎng)和工作組?？傊笓]和副總指揮由本單位相關(guān)負(fù)責(zé)人擔(dān)任；指揮長(zhǎng)和副指揮長(zhǎng)分別由應(yīng)急專業(yè)歸口部門(mén)負(fù)責(zé)人擔(dān)任；下設(shè)資源調(diào)配、后勤保障、信息統(tǒng)計(jì)、調(diào)控運(yùn)行、新聞?shì)浨榈裙ぷ鹘M，具體負(fù)責(zé)專業(yè)處置工作。

大面積停電事件發(fā)生后，事發(fā)單位視情況成立現(xiàn)場(chǎng)指揮部，負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)組織指揮工作，做好與地方政府現(xiàn)場(chǎng)指揮機(jī)構(gòu)的對(duì)接。成員包括華北區(qū)域省級(jí)電力公司相關(guān)負(fù)責(zé)人及上級(jí)單位相關(guān)人員、應(yīng)急專家、應(yīng)急隊(duì)伍負(fù)責(zé)人等人員。

2.1.2 大面積停電應(yīng)急專家組

大面積停電事件發(fā)生后，應(yīng)急專家組承擔(dān)著為大面積停電事件應(yīng)對(duì)提供專業(yè)支持、重點(diǎn)咨詢、技術(shù)支撐的任務(wù)，在應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組的統(tǒng)一指揮下指導(dǎo)信息收集、災(zāi)情研判、電網(wǎng)恢復(fù)、聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)等應(yīng)急業(yè)務(wù)的開(kāi)展。

電網(wǎng)公司是大面積停電事件應(yīng)對(duì)中不可缺少的一環(huán)，在政府的統(tǒng)一指揮下承擔(dān)復(fù)電工作。根據(jù)應(yīng)急專家組職責(zé)分工，華北電網(wǎng)大面積停電電力應(yīng)急專家組應(yīng)設(shè)立包括但不限于以下工作組。

(1) 事件研判組。在大面積停電初期負(fù)責(zé)分析與指導(dǎo)信息收集，研判事件影響范圍與嚴(yán)重程度。

(2) 統(tǒng)籌協(xié)調(diào)組。在災(zāi)害發(fā)生后負(fù)責(zé)統(tǒng)籌調(diào)集電力應(yīng)急隊(duì)伍、應(yīng)急物資與應(yīng)急裝備，指導(dǎo)應(yīng)急救援過(guò)程中任務(wù)與資源調(diào)配。

(3) 電網(wǎng)運(yùn)行組。開(kāi)展電網(wǎng)實(shí)時(shí)方式計(jì)算和穩(wěn)定校核，指導(dǎo)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)調(diào)整及設(shè)備運(yùn)維單位特巡方案編制，與上級(jí)調(diào)度部門(mén)保持實(shí)時(shí)聯(lián)系、密切配合，必要時(shí)加大外電接入規(guī)模并編制相關(guān)方案。

(4) 搶修指導(dǎo)組。在國(guó)家電網(wǎng)公司總部授權(quán)下，參與指導(dǎo)省級(jí)電力公司現(xiàn)場(chǎng)搶修作業(yè)、協(xié)助制定災(zāi)害搶修相關(guān)工作機(jī)制，并為現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)措施落實(shí)提供指導(dǎo)。

(5) 通信保障組。為通信渠道恢復(fù)以及應(yīng)急救援期間通信設(shè)備正常運(yùn)行提供技術(shù)指導(dǎo)。

(6) 協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)組。在應(yīng)急處置階段為政企聯(lián)動(dòng)、行業(yè)聯(lián)動(dòng)等工作提供指導(dǎo)。

2.2 大面積停電應(yīng)急處置聯(lián)動(dòng)機(jī)制研究

大面積停電事件發(fā)生后，政府“電力突發(fā)事件應(yīng)急指揮部”統(tǒng)一指揮部署各項(xiàng)應(yīng)對(duì)工作。電網(wǎng)公司作為大面積停電事件各項(xiàng)應(yīng)急工作的主要環(huán)節(jié)，將與政府、其他行業(yè)及社會(huì)應(yīng)急力量協(xié)同處置，因此有必要研究建立面向外部政企聯(lián)動(dòng)、企企聯(lián)動(dòng)的“外循環(huán)”聯(lián)動(dòng)機(jī)制以及立足電網(wǎng)公司各部門(mén)協(xié)調(diào)配合的“內(nèi)循環(huán)”合作模式，科學(xué)高效地開(kāi)展大面積停電事件應(yīng)對(duì)處置。

2.2.1 應(yīng)急能力評(píng)估

應(yīng)急能力評(píng)估是“內(nèi)外雙循環(huán)”聯(lián)動(dòng)機(jī)制的基礎(chǔ)。如果能夠提前摸清大面積停電事件的承災(zāi)體底數(shù)，明確各重要電力用戶大面積停電風(fēng)險(xiǎn)值，評(píng)估電網(wǎng)公司以及各重要電力用戶的大面積停電事件應(yīng)對(duì)能力，提前規(guī)劃應(yīng)對(duì)措施，完善應(yīng)急預(yù)案，則能在事件來(lái)臨時(shí)做到高效應(yīng)對(duì)、處變不驚。

2.2.2 信息溝通

信息通暢是“外循環(huán)”聯(lián)動(dòng)機(jī)制的支撐。突發(fā)事件具有復(fù)雜性與持續(xù)性特點(diǎn)，電力公司各級(jí)大面積停電事件應(yīng)急指揮部應(yīng)在政府指揮部以及公司上級(jí)指揮部的共同指導(dǎo)下開(kāi)展應(yīng)急處置；同時(shí)，電力行業(yè)應(yīng)與其他行業(yè)(如通信、供水等城市生命線行業(yè))以及社會(huì)志愿者應(yīng)急隊(duì)伍機(jī)構(gòu)開(kāi)展協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)。信息溝通是否順暢，關(guān)系到聯(lián)動(dòng)處置是否能夠順利進(jìn)行。通過(guò)更新優(yōu)化電力通信裝備、使用先進(jìn)通信技術(shù)等手段，可支撐保障應(yīng)急會(huì)商及時(shí)、按時(shí)開(kāi)展，同時(shí)可結(jié)合實(shí)際情況適當(dāng)提升公網(wǎng)通信設(shè)備、通信基站的供電恢復(fù)優(yōu)先級(jí)。

2.2.3 職責(zé)劃分

職責(zé)劃分是“內(nèi)循環(huán)”合作模式的保障。大面積停電應(yīng)對(duì)處置需要電網(wǎng)公司綜合電網(wǎng)調(diào)度、安監(jiān)(應(yīng)急)、設(shè)備管理、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、物資管理、后勤管理等多個(gè)專業(yè)部門(mén)共同開(kāi)展，有必要提前劃分各部門(mén)職責(zé)與任務(wù)，并以事故預(yù)想、情景構(gòu)建的方式推演大面積停電應(yīng)對(duì)過(guò)程，明晰各部門(mén)聯(lián)動(dòng)合作方式，制定清晰、明確的處置流程，完善大面積停電事件專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案及部門(mén)應(yīng)急預(yù)案。

2.3 電網(wǎng)運(yùn)行與應(yīng)急資源調(diào)配機(jī)制研究

華北電網(wǎng)經(jīng)歷多年的建設(shè)與發(fā)展，主網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)已趨于完善，然而，面對(duì)新能源接入逐漸增加以及用電需求日益上升的雙重考驗(yàn)，電網(wǎng)運(yùn)行管理機(jī)制方面還需進(jìn)一步優(yōu)化。

(1) 應(yīng)建立溝通聯(lián)動(dòng)機(jī)制，與政府主管部門(mén)和電力監(jiān)管部門(mén)保持及時(shí)溝通，根據(jù)發(fā)電計(jì)劃合理安排供電方式，高峰時(shí)段統(tǒng)籌優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式。

(2) 應(yīng)加快需求側(cè)響應(yīng)系統(tǒng)建設(shè)，完善有序用電措施，優(yōu)化設(shè)備重載地區(qū)錯(cuò)避峰方案。

(3) 應(yīng)完善風(fēng)險(xiǎn)管控與隱患排查雙重機(jī)制，全面梳理排查安全隱患，開(kāi)展隱患消缺，組織針對(duì)性應(yīng)急演練，確保電網(wǎng)運(yùn)行各環(huán)節(jié)快速有效應(yīng)對(duì)。

應(yīng)急隊(duì)伍與應(yīng)急物資裝備的調(diào)配關(guān)系到大面積停電應(yīng)急處置效率。如果能根據(jù)大面積停電事件風(fēng)險(xiǎn)，提前預(yù)置電力搶修技術(shù)人員、應(yīng)急發(fā)電車(chē)、發(fā)電機(jī)、照明設(shè)備、電纜、備品備件等，則可以在事件發(fā)生后第一時(shí)間開(kāi)展應(yīng)急處置，從而有效控制事件進(jìn)一步發(fā)展惡化。如果能根據(jù)預(yù)警信息，以及平時(shí)摸排的應(yīng)急資源數(shù)量、型號(hào)及位置儲(chǔ)備，提前制定供應(yīng)方案，完善應(yīng)急預(yù)案，在事件發(fā)生前將應(yīng)急人員、應(yīng)急物資及應(yīng)急裝備提前部署至搶修現(xiàn)場(chǎng)，指導(dǎo)用戶接入自備電源，則可最大限度地減小損失。

3 結(jié)束語(yǔ)

協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)應(yīng)考慮政府專業(yè)部門(mén)及電力企業(yè)內(nèi)部?jī)煞矫?，建立與政府、其他行業(yè)的“外循環(huán)”以及電力企業(yè)部門(mén)機(jī)構(gòu)“內(nèi)循環(huán)”機(jī)制，對(duì)于提升大面積停電應(yīng)對(duì)效率和處置合力具有積極意義。