一、事故概況
2018年3月22日，據(jù)巴西國(guó)家電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商消息，當(dāng)?shù)貢r(shí)間3月21日15時(shí)48分出現(xiàn)停電事故，導(dǎo)致巴西北部和東北部電力系統(tǒng)與主網(wǎng)解列，北部和東北部至少14州發(fā)生大停電，導(dǎo)致18000MW負(fù)荷損失，占巴西全國(guó)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（SIN）的22.5%，造成全國(guó)約四分之一的用戶斷電。
受影響最大的是北里奧格蘭德州、帕拉伊巴州和馬拉尼昂州，大多數(shù)城市停電數(shù)小時(shí)。此外，巴西南部和東南部也發(fā)生斷電。包括地鐵和有軌電車在內(nèi)的公共交通停運(yùn)，造成混亂。
截至目前，官方層面尚在調(diào)查事故原因，巴西礦產(chǎn)與能源部部長(zhǎng)FernandoCoelho Filho表示，初步分析斷電原因與帕拉州貝羅蒙特(BeloMonte)水電站送出線路發(fā)生故障有關(guān)；國(guó)家電力調(diào)度中心（ONS）主任Luiz EduardoBarata Ferreira稍后指出，故障發(fā)生在與水電站聯(lián)絡(luò)的換流站內(nèi)斷路器上。
二、事故經(jīng)過(guò)
（一）大停電事故經(jīng)過(guò)：
巴西國(guó)家電力系統(tǒng)管理局當(dāng)?shù)貢r(shí)間21日晚發(fā)表聲明稱，正在調(diào)查斷電原因，初步懷疑是用電超負(fù)荷，引發(fā)連鎖反應(yīng)導(dǎo)致停電。
巴西北部、東北地區(qū)電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)如圖2-1所示，紅色線路為500kV主網(wǎng)架。據(jù)相關(guān)政府主管部門透露（尚未官方式公布），初步查明由于欣古（xingu）換流站中的斷路器校準(zhǔn)出現(xiàn)誤差，該設(shè)備熱穩(wěn)控制定值被設(shè)置為3700MW，而不是額定的4000MW。21日下午，當(dāng)線路負(fù)荷增加到4000MW時(shí)，該斷路器跳脫引發(fā)系統(tǒng)連鎖反應(yīng)。
具體事故經(jīng)過(guò)如下：
15時(shí)48分，因巴西欣古（xingu）換流站交流側(cè)500kV斷路器故障，使得帕拉州貝羅蒙特(Belo Monte)水電站送出線路失壓，導(dǎo)致貝羅蒙特(Belo Monte)水電站脫網(wǎng)。
15時(shí)50分，國(guó)家電力調(diào)度中心（ONS）發(fā)出緊急通報(bào)，全國(guó)十四個(gè)州失電。受巴西東北部電網(wǎng)主力電源脫網(wǎng)影響，引發(fā)系統(tǒng)崩潰，造成巴西全國(guó)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（SIN）18000MW負(fù)荷損失，并且導(dǎo)致與巴西南部（負(fù)荷中心）電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)的±800kV巴西美麗山直流輸電系統(tǒng)閉鎖，南部區(qū)域損失負(fù)荷達(dá)到4200MW。
事故造成中西部、南部以及東南部地區(qū)與東北部地區(qū)的聯(lián)絡(luò)斷開(kāi)，北部和東北部地區(qū)的電力系統(tǒng)崩潰，南部、東南部和中西部地區(qū)受到輕微干擾。此次事故受影響較大的州有：阿拉戈斯，阿馬帕，亞馬孫，巴伊亞，塞阿拉，馬拉尼，帕拉，帕拉伊巴，皮奧伊，伯南布哥，北里奧格蘭德，隆多尼亞，塞爾希培和托坎廷斯等。具體如下圖所示：
（二）大停電復(fù)電過(guò)程：
在巴西北部和東北部，大部分電力在大約三個(gè)小時(shí)后重新接通，全國(guó)其他地區(qū)的停電時(shí)間不超過(guò)半小時(shí)。
16:15左右，南部、東南部和中西部已基本恢復(fù)供電。
17:00左右，圣路易斯部分地區(qū)恢復(fù)供電。
17:30左右，帕拉伊巴開(kāi)始恢復(fù)供電。
18:30左右，塞阿拉州開(kāi)始恢復(fù)供電。
19:00左右，東北地區(qū)的能源恢復(fù)已達(dá)到約50％，北部地區(qū)幾乎達(dá)到100％。
部分地區(qū)恢復(fù)供電較慢，如馬塞約的部分城市，晚上10點(diǎn)30分電力仍然沒(méi)有全部恢復(fù)供應(yīng)。
三、事故相關(guān)問(wèn)題初步分析
（一）事故區(qū)域電網(wǎng)現(xiàn)狀
本次事故發(fā)生在巴西東北部地區(qū)貝羅蒙特(Belo Monte)水電站區(qū)域，事故導(dǎo)致特大型水電站脫網(wǎng)，該水電站設(shè)計(jì)裝機(jī)容量為11230MW，預(yù)計(jì)2020年全部建成，是繼三峽水電站和伊泰普水電站之后的世界第三大水電站，一期400萬(wàn)千瓦通過(guò)±800kV美麗山直流送出至巴西南部，已于2017年年底正式投產(chǎn)。
巴西北部、東北地區(qū)電網(wǎng)主網(wǎng)架較為薄弱，尤其是北部區(qū)域僅通過(guò)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)將區(qū)域水電站串聯(lián)組成，而本次發(fā)生故障的欣古（xingu）換流站接入系統(tǒng)位置正處于北部網(wǎng)架中間區(qū)域，因而該站發(fā)生故障對(duì)北部區(qū)域電網(wǎng)安全穩(wěn)定性影響較大。
（二）事故引發(fā)全國(guó)性大停電的思考
截至2015年底，巴西全年總發(fā)電量達(dá)到5414億千瓦時(shí)，其中水力發(fā)電占到總發(fā)電量的71.1%，占電源結(jié)構(gòu)絕大部分。然而，受自然資源稟賦條件限制，巴西可供開(kāi)發(fā)的水電資源多集中在北部與西部區(qū)域。而整個(gè)國(guó)家的負(fù)荷中心多集中在東南沿海區(qū)域，促使整個(gè)國(guó)家的輸電格局呈現(xiàn)“北電南送、西電東送”的局面。巴西全國(guó)范圍內(nèi)幾條直流輸電線路主要連接送端的伊泰普水電站、美麗山水電站以及馬代拉河上游大型水電站與受端巴西東南部地區(qū)。如圖3-2所示，此次受到影響的正是由北向南的交直流通道。
受到送端貝羅蒙特(BeloMonte)水電站脫網(wǎng)影響，±800kV美麗山直流停運(yùn)導(dǎo)致巴西東南部區(qū)域（負(fù)荷中心）切除負(fù)荷達(dá)到4200MW，約等于±800kV美麗山直流一期輸送規(guī)模，這在側(cè)面暴露出巴西東南部區(qū)域電網(wǎng)應(yīng)對(duì)跨區(qū)送電安全穩(wěn)定事故的準(zhǔn)備不足，也是此次事故波及全國(guó)的重要原因。
由此，考慮到巴西資源稟賦條件與我國(guó)情況類似，均呈現(xiàn)跨區(qū)域送電情況，此次巴西3·21大停電事故對(duì)我國(guó)保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有一定的借鑒意義。一是應(yīng)重視保護(hù)裝置的整定與運(yùn)行維護(hù)，避免出現(xiàn)因保護(hù)裝置誤動(dòng)造成的系統(tǒng)損失。二是有必要加強(qiáng)送端系統(tǒng)機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)能力的相關(guān)研究，避免出現(xiàn)單一電源脫網(wǎng)造成系統(tǒng)振蕩解列。三是有必要加強(qiáng)受端電網(wǎng)應(yīng)對(duì)直流閉鎖措施的相關(guān)研究，避免出現(xiàn)因送端電網(wǎng)事故波及全國(guó)性停電。
由于官方詳細(xì)的事故報(bào)告尚未發(fā)布，后續(xù)我們將進(jìn)一步跟進(jìn)巴西3·21大停電事故情況。
