极端自然灾害也给中国电网带来了很大冲击。
1980年以来,全球十大成本最为高昂的自然灾害中,中国就占了3席[4]。典型的例子如2008年席卷华南、西南、华中、华东的冰灾中,20个省市受到影响,13个省市的电力设施遭到破坏,停运线路36740条、变电站2018座,563236基杆塔倒塌,断线353731处,超过170个县市停电,直接经济损失超过104.5亿元[5-6]。
为了限制自然灾害造成的大规模停电范围、减小停电损失,需要提高电网应对极端自然灾害的能力[7]。配电网处于电网末端,与用户负荷密切相关,提高配电网的灾害应对能力能够有效缩小负荷停电范围。与输电网相比,配电网的灾害应对能力较弱[8-9],主要体现在:①配电网自动化程度较低,远程测量、开关配备不齐全;②配电网的冗余较低,不满足N-1校验;③配电网中控制保护手段较为匮乏,特别是低电压等级配电网的停电恢复仍以人工维修为主;④现有配电网重构、黑启动研究并不完全适用于极端自然灾害下的配电网恢复。
智能电网的发展对提升配网自动化和智能化、满足负荷在各种情况下的可靠持续供电提出了更高的要求,配电网在极端自然灾害下的应对措施也因此成为了近些年的研究热点。特别是2012年“桑迪”飓风造成重大经济损失后,工业界和学术界开始重新审视极端自然灾害对配电网的影响,相关研究更是呈现井喷之势。在这些研究中提出了“韧性(resilience)”的概念,用以衡量这些应对措施的效果,进而评估配电网应对极端自然灾害的能力。 |
