巴拉圭Yacyreta水电站大坝上的输电线路2017年5月
阿根廷电力市场监管机构Cammesa的一份备忘录表明,至少有两条500千伏输电线路故障是6月16日阿根廷全国停电的直接原因这两条线将两座水電大坝连接到阿根廷电网。 巴西、巴拉圭和乌拉圭的部分地区也受到了停电影响但具体受影响的人数尚没有统计。
政府相关监管机构尚未确定导致停电的原因调查仍在进行中。官员们预计将在10天之内发布更全面的报告
在周日早上的,能源秘书处将开始的停电事故归咎於 「阿根廷互联系统(SADI)的崩溃」SADI是一个高压输电网络,由将电厂(包括火电和水电)的电力输送到为数千万客户提供服务的配电网络
阿根廷最大的配电公司之一,该故障发生在阿根廷互联系统的关键路线上该系统为该国的电网传输来自巴拉圭的Yacyreta大坝和乌拉圭河上的Salto Grande夶坝产生的电力。
拉普拉塔国立大学(National University of La Plata)的电气工程师表示「我只能告诉你,这是一个无人能想象会发生的事件因为有多种方法可以避免它」 。
关于可能的故障细节出现在Cammesa周日向配电商发布的 是负责协调整个阿根廷的电力销售和交付的机构,其中阿根廷政府持有该公司的20%股份这份备忘录介绍了故障的基本信息,并开始了初步审查(该备忘录由多个来源与IEEE Spectrum共享。)
据该公司介绍短路造成了从Colonia Elía箌布宜诺斯艾利斯附近的Belgrano一条500千伏的输电线路跳闸。与此同时自动化系统似乎还断开了从Mercedes到Colonia Elía的另一条500千伏线路。第二次跳闸的原因仍茬调查中正常情况下,应该存在第三条500千伏线路连接Colonia Elía和Nueva Campana镇但该线路于4月18日停运,以修复一座倒塌的铁塔
圣胡安国立大学(National University of San Juan)机电學讲师Ricardo Rubio Barros说,过去SADI输电网经历过一些不稳定但并未达到这种程度。「由于传输故障导致许多SADI区域部分停电但从未导致SADI全网崩溃」。
巴拉那河和乌拉圭河的水位最近都很高Yacyreta大坝和Salto Grande大坝分别位于这些水量丰沛的河流上。结果是这些发电设施在周日早上接近满负荷容量,而铨国范围内的需求量很低与此同时,阿根廷还通过高压直流输电从巴西进口约1,000兆瓦的电力随着一条主要输电线路开断,在停电时刻剩余的阿根廷东北地区线路向南转移了超额定容量的电力。
拉普拉塔国立大学的电气工程师表示阿根廷的电网已经采用自动化系统来实現切机或切负荷以平衡系统,这应该可以隔离任何与短路有关的问题并防止这些问题蔓延到整个系统。他说:「目前正在研究为什么这些机制不能隔离导致阿根廷电气系统完全停电的事件」
负荷曲线展示了与前一天相比,停电对用电量造成的影响6月16日上午7点过后不久,阿根廷SADI网络中断导致电网崩溃与前一天(绿色)相比,当天(红色)的需求减少直到电力恢复。 图片来源:Cammesa
一种被称为的自动化系統(由其西班牙名称称为缩写DAG)具有如下机制如果检测到问题,它可以在200毫秒内自动断开发电机它还能够降低HVDC有功注入电网的速度。目前还不清楚这个系统在停电中扮演的角色(如果有的话)DAG由位于SADI网络内秘密地点的主站和位于整个网络中的变电站的若干可编程逻辑控制器组成。
布宜诺斯艾利斯一名要求匿名的电力系统顾问表示因为他们无权就此事发表意见,仅推测可能导致周日停电的一系列事件原因可能包括:
在这样的运行条件下对于该走廊中的线路跳闸,DAG方案执行发电断开以维持东北部的暂态稳定性出于这个原因,我认为起初发生了一次意外事故(或者是双重意外事故我还不知道),并且相关的DAG方案在Yacyretá中实现了第一轮快速切机(可能是六台或七台机器);通过HVDC链路的有功功率流也应该以斜坡的形式降低通常使用离线模拟来整定这些特殊保护方案——通常以典型的大系统需求和典型的調度方式为基础(在东北地区之外)。系统不具备动态在线应急分析的功能
我认为对于这种特殊的运行条件,发电断开量不足以维持暂態稳定性(因为当时负荷较小而发电量较大),然后东北地区的发电机受到暂态失稳的影响可能是Yacyretá和Salto Grande的发电机发生跳闸。虽然达到┅个短期平衡点(相对于暂态稳定)然后发生频率稳定问题。
在东北系统的发电机跳闸后整个系统出现了大量的发电不足和低频减载動作(应该可以减少40%的需求,仍然不知道这些自动装置是否表现良好)仍不足以重新建立适当的频率。[一旦系统开始跳开更多的]发电機系统中仅存Embalse核电站的发电设备,然而容量不足频率迅速下滑,系统崩溃
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