美国得州停电事件对我国能源安全的启示

罕见的寒潮天气在2021年2月份席卷了美国得克萨斯州,得州电力系统遭受重创,数百万用户断电、电价飙升、电力运营商申请破产,造成了大量的人员伤亡和财产损失。得州新能源发电系统在极寒天气中大范围停摆,风力发电量约下降60%,光伏发电量约下降68%,核电及煤电的发电量分别下降26%和28%。天然气发电在关键时刻发挥了"顶梁柱"作用,发电量上升约158%,弥补了大量电力缺口。本次得州大停电事件的主要原因是其电力设施无法应对极寒天气,能源系统储备应急能力不足,以及独立运作的电网系统无法得到充足的电力救援等。得州大停电事件暴露了其能源系统存在严重的安全隐患,反映出"减碳不能减安全"的必要性,凸显了新能源与传统能源融合发展的重要意义。近年极端天气频发,该事件对推进我国能源行业有序有效、安全可靠的清洁低碳转型具有重要启示作用。

2021年得州大停电事故分析及其对电网规划管理的启示

2021年2月中旬,极端冰雪、寒冷天气袭击了美国得克萨斯州(简称“得州”),导致了得州电网大停电事故,近500万用户停电,严重威胁了社会生产和生活。介绍了得州电力系统基本情况和大停电事故演化过程,并从技术、管理和体制方面分析了事故发生的原因。结合电网规划发展需求,提出了防止大停电事故发生的相关建议,从加强电网安全管控、紧急事故应对、电网差异化规划、应急物质储备等方面提出了多项措施。这些建议可为电网规划运营及管理人员提供参考。

美国得州“2.15停电”事件分析及对山东电力市场的启示

2021年2月15日—19日美国得克萨斯州(以下简称得州)出现大范围停电,在国际范围内引起广泛关注。本文梳理事件经过,结合得州电力系统和电力市场情况,分析并指出极寒天气下电力负荷激增、能源供应基础设施抵御极寒天气能力弱导致出力骤降、外部电力支援能力弱导致供需不平衡、市场机制未能有效激励基础设施投资改造是造成事件的主要原因。基于此,结合山东电力资源禀赋和电力市场发展的实际,提出建立科学的容量充裕性保障机制、完善省间与省内市场衔接机制、提高中长期交易灵活性、完善零售市场交易机制、规范信息披露、建立市场应急机制等山东电力市场建设建议。

极寒灾害下电力-天然气耦合系统故障连锁传播过程推演方法

随着电力系统和天然气系统的耦合日益紧密,极端灾害发生时跨能源系统的故障传播风险加剧,可能进一步扩大停电范围。电力和天然气耦合系统的故障推演分析可为剖析演化机理和制定相应的阻断措施奠定基础。首先,以得州停电事件为背景,分析了极端灾害下故障如何跨能源系统传播,并指出分析时须重点考虑的关键问题。其次,为分析故障推演过程,分别从耦合建模、联合仿真以及实现方式3方面展开。重点关注时间尺度和建模需求,考虑了适用于灾害连锁传播分析的电力系统、天然气系统以及耦合元件的模型;设计了时间驱动和事件驱动相结合的联合仿真方法,并通过设计仿真软件之间信息交互的定制化接口方式实现。该方法实现了电力系统和天然气系统在各自平台上仿真信息的时空交互,可直观刻画故障在耦合系统中的推演过程。最后,通过电力-天然气耦合系统测试,分析了极寒灾害下电力-天然气耦合系统的故障传播过程和故障防御措施,验证了所提方法的有效性。

美国得州2021轮停事故分析及其对中国电网改革的启示

2月15日—16日,受冬季暴风影响,得州遭遇大规模轮流停电,约450万人口用电受到影响,现货市场电价大幅飙升,经济社会秩序受到严重影响。2月24日得克萨斯州电力可靠性委员会(ERCOT)发布了关于停电事件的首份事故报告。结合该份事故报告,简单介绍了得州电网的基本情况和此次轮停事件的始末,详细分析了导致停电事件的原因,并结合我国电网实际,重点提出了我国电网在实现“碳达峰、碳中和”目标下的发展建议。