中國儲能網訊:當?shù)貢r間2025年4月28日,西班牙維戈,一名女子在伊比利亞半島和法國南部大面積停電期間,用手機手電筒照亮前路,牽狗行走在漆黑的街道上。視覺中國 資料圖
歐洲史上最嚴重停電事故發(fā)生一個多月后,西班牙政府6月17日終于發(fā)布了一份關于事故的官方調查報告,稱4月28日發(fā)生在伊比利亞半島大規(guī)模停電的原因是電壓激增引發(fā)連鎖反應,最終導致電網崩潰,并排除了網絡攻擊的可能性。
對于這份報告的結論,綠色創(chuàng)新發(fā)展研究院(IGDP)能源轉型項目主任、高級分析師李鑫迪告訴澎湃新聞(www.thepaper.cn),西班牙此次停電事故原因暴露出,在電力系統(tǒng)從以化石能源為主向以可再生能源為主的快速低碳轉型過程中,建設新型電力系統(tǒng)的步伐需要加快,電力系統(tǒng)韌性的重塑尤顯關鍵。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)范式已難以應對當前的轉型挑戰(zhàn)。
芬蘭能源與清潔空氣研究中心研究院(CREA)研究員秦旗則表示,此次事件提醒我們,保障供電不僅靠電廠的總量,更關鍵的是它們在需要時能不能真正“頂上”。不管使用哪種能源,電網的規(guī)劃和管理都必須更嚴格、更靠譜。
電壓驟升導致崩潰
據路透社報道,西班牙能源部長薩拉·阿格森 (Sara Aagesen) 在17日的新聞發(fā)布會上指出,此次停電由多種因素造成,但根本原因在于電網無法承受電壓驟升,進而引發(fā)發(fā)電設備的連鎖脫網,進而導致大規(guī)模的斷電。
阿格森表示,事發(fā)時,西班牙國家電網運營商Red Eléctricade Espa?a(REE)的調控程序未充分設置足夠的備用火力發(fā)電來控制電壓激增,或因已設置的程序未能達到標準要求,抑或是兩者兼有。
調查報告指出了電壓失控的四個階段。
事發(fā)前階段:在事故發(fā)生前數(shù)日電網已出現(xiàn)電壓波動。28日事發(fā)上午,電壓波動幅度較平日更為劇烈。
第一階段:系統(tǒng)振蕩(12:00-12:30)系統(tǒng)出現(xiàn)了異常振蕩,運營商按預案采取措施進行緩沖:包括增強電網網狀結構、減少與法國的互聯(lián)線路電力輸送。這些措施雖緩解了振蕩,但副作用是抬升了電壓水平。
第二階段:發(fā)電容量喪失(12:32:57-12:33:18)電壓開始快速持續(xù)攀升,在五秒鐘的時間里,15吉瓦的發(fā)電量(相當于所有發(fā)電量的 60%)突然消失,多地發(fā)電設施相繼出現(xiàn)大規(guī)模漸進式脫網。
第三階段:系統(tǒng)崩潰(12:33:18 - 12:33:30)電壓持續(xù)升高引發(fā)過壓保護連鎖脫網反應,每次脫網都加劇電壓上升形成惡性循環(huán)。系統(tǒng)同時出現(xiàn)頻率驟降,導致與法國電網失步、歐陸互聯(lián)線路跳閘,最終造成半島全域停電。
報告指出,電壓驟升可能由多種因素引發(fā),包括雷擊、設備故障或電網不穩(wěn)定。阿格森表示,負責國家電網運營的REE在電網出現(xiàn)振蕩和電壓異常時,本應立即啟動足夠多的火力發(fā)電廠,利用其調節(jié)能力快速吸收、平衡突增的電壓波動。然而,REE錯誤地判定“當時沒這個必要”,錯過了穩(wěn)定電網的黃金窗口,僅安排了凌晨時段的機組投運,而未覆蓋用電高峰時段。
代表西班牙主要電力公司的公用事業(yè)游說團體Aelec發(fā)表聲明稱,認同電壓控制問題是此次停電的主要原因。Aelec的聲明指出,盡管REE擁有確保電壓控制的充足資源,但“選擇以有限的同步容量和不平衡的地理分布來管理電壓,使系統(tǒng)處于脆弱狀態(tài)”。
不過據西班牙媒體報道,REE18日發(fā)布的回應稱,其電網運營和應急處理“無可挑剔”,而停電是由電力公司的發(fā)電站未能履行電壓控制義務所致。目前政府、市場監(jiān)管機構和歐盟相關機構仍在調查此次事件的具體責任劃分。
政府否認可再生能源責任
在這場史無前例的大停電后,民眾和專家始終困惑于這個素來電力穩(wěn)定的地區(qū)為何突發(fā)如此嚴重的事故。停電事件引發(fā)了激烈爭論:是否因西班牙過度依賴可再生能源(而非核電或燃氣發(fā)電)導致電網脆弱?
西班牙政府對此多次予以否認。阿格森此前披露,事件發(fā)生當日的發(fā)電電力結構為:太陽能占比55%,風能10%,核能10%,水電近10%,均為成熟能源組合。“系統(tǒng)過去在類似需求與能源結構下運行完美,因此將責任推給可再生能源并不恰當?!彼f。
“我們對事件有著扎實的敘述和經過驗證的解釋,這使我們能夠反思并采取我們一定會采取的行動,”阿格森說道。“我們相信能源轉型,我們知道這不是一個意識形態(tài)問題,而是這個國家在再工業(yè)化機遇方面的主要增長動力之一。”
秦旗表示,從目前的調查報告來看,這次西班牙的大規(guī)模停電,并不是因為太陽能或風電不穩(wěn)定,而是一些被安排上線的傳統(tǒng)電廠(如煤電、燃氣和核電)在關鍵時刻未能按要求發(fā)揮作用。同時,電網調度也可能判斷失誤,沒有安排更多備用的傳統(tǒng)電廠上線。
“也就是說,有的電廠本來就沒被安排運行,有的雖然開了,但沒有及時提供穩(wěn)定電壓所需的支持,最終導致電網扛不住電壓波動而崩潰?!鼻仄煺f。
調查委員會也提出了一系列措施,以避免此類事件再次發(fā)生。其中重點包括加強對電力系統(tǒng)所有參與方義務履行情況的監(jiān)督與核查,以及采取技術措施增強系統(tǒng)電壓控制和振蕩防護能力。
李鑫迪表示,要實現(xiàn)低碳轉型與電力安全的雙重目標,需從電力規(guī)劃、電力市場機制、電網運行等多個方面,基于高比例可再生能源接入的現(xiàn)實,對系統(tǒng)進行全面適配和優(yōu)化。
“例如,在規(guī)劃環(huán)節(jié),要更加科學審慎地評估可再生能源對系統(tǒng)的能量和容量貢獻,并為系統(tǒng)留出必要冗余;在市場機制設計上,應結合本地特點,設置多元化的交易品種,完善成本疏導機制,為提供靈活性和支撐性的資源提供合理的經濟激勵;在電網運行方面,也需針對新型電力系統(tǒng)的各類新主體的特點,相應調整運行策略和技術保障手段?!彼f。
西班牙政府17日表示,將出臺一系列措施以增強電網穩(wěn)定性并提升系統(tǒng)電壓調節(jié)能力。政府還表示將推動伊比利亞半島電網與歐洲電網的進一步互聯(lián)整合。