01、上周六,7月13日,美國紐約發(fā)生了大停電。此次停電主要集中在曼哈頓中城,以及上西區(qū)的部分地區(qū)。曼哈頓中心地帶的時代廣場、洛克菲勒中心、無線電音樂城等地標建筑也都陷入一片漆黑。
“宇宙中心”一片漆黑
此次停電從傍晚6點47分開始,持續(xù)了5個小時,14日零點后恢復供電,約有73000名曼哈頓居民受到影響。(后來聯(lián)合愛迪生公司更正為72000名居民受影響)
許多百老匯音樂劇和戲劇取消了周六晚間的演出,包括上個月獲得托尼獎(Tony Award)最佳音樂劇獎的《哈德斯敦》(Hadestown)。演出的幾位演員在劇場外的大街上為失望的觀眾即興表演。
著名歌手詹妮弗·洛佩茲(Jennifer Lopez)在麥迪遜廣場花園的演唱會也被取消,洛佩茲只能在推特上宣布演出改期。
紐約州州長安德魯·科莫(Andrew Cuomo)對此次停電措辭嚴厲,整個電力系統(tǒng)不應該因為一個變電站發(fā)生故障就像多米諾骨牌一樣,引發(fā)連環(huán)效應,而是應該有備用系統(tǒng)。他稱這一事件“不可接受”,“我們必須確保這種情況不會再次發(fā)生”,科莫說。
與此同時,紐約參議員查爾斯·舒默(Charles Schumer)認為,聯(lián)邦能源部電力辦公室應該調(diào)查紐約電力運營商聯(lián)合愛迪生公司(Consolidated Edison)為運營和升級電網(wǎng)所做的工作是否足夠。
根據(jù)聯(lián)合愛迪生公司在官網(wǎng)上發(fā)表的聲明顯示,紐約曼哈頓西65街變電站的繼電保護系統(tǒng)失靈,未能隔離西64街發(fā)生的13千伏電纜故障。故障最終在西49街的輸變電站被隔離,導致從18:47開始曼哈頓中城和上西區(qū)大面積停電。
聯(lián)合愛迪生公司初步認為13千伏電纜故障與傳輸干擾無關。電纜故障只是本次停電事故的導火索,大面積停電是由于繼電保護系統(tǒng)未能正常運作引起的。在對電力傳輸設備進行檢測及對大量數(shù)據(jù)進行分析后,聯(lián)合愛迪生公司表示這次停電事故不是由傳輸設備引起的,進一步分析確定了是繼電保護系統(tǒng)的問題。
聯(lián)合愛迪生公司稱,將繼續(xù)對繼電保護系統(tǒng)進行測試和數(shù)據(jù)分析,研究系統(tǒng)失靈和多重保護機制未正常運作的原因,并及時公開調(diào)查結果。該公司總裁蒂姆·考利(Tim Cawley)表示,需要數(shù)周時間才能查清停電原因。
02
無獨有偶,42年前的同一天,1977年7月13日,紐約同樣發(fā)生了大停電,而且比這次嚴重得多,不像這次只是曼哈頓一個地區(qū)停電,而是整個紐約都陷入了黑暗之中。這次停電持續(xù)了25個小時,是美國歷史上最嚴重的大停電之一。
1977年7月13日20:37,位于紐約哈德遜河上的Buchanan South變電站遭到雷擊,變電站隨即將印第安角345千伏的電壓轉換成較低的商用電壓。接著,第二道雷擊擊中了兩條345千伏輸電線路,只有一條被重新閉合使用,無法傳輸印第安角一座900兆瓦核電站所發(fā)的電。
正是因為這兩道雷擊,另外兩條主要輸電線路的負荷超過了正常極限。紐約市和威徹斯特郡的電力供應商聯(lián)合愛迪生公司試圖在20:45啟用一臺緊急發(fā)電機發(fā)電,但由于站內(nèi)沒有人員值班,導致遠程調(diào)度失敗了。
揚克斯郡的Sprain Brook變電站在20:55也遭到雷擊,兩條關鍵輸電線路被中斷。和Buchanan South變電站一樣,Sprain Brook變電站也只有一條輸電線路重新投入使用。變電站線路的中斷導致剩余線路處于嚴重的超負載運行當中。聯(lián)合愛迪生公司不得不降低東河發(fā)電廠另一臺本地發(fā)電機的負荷。這使得本已嚴峻的形勢更加惡化。
當年的報紙標題《大停電!閃電擊中聯(lián)合愛迪生供電系統(tǒng)》
紐約電力庫調(diào)度中心(New York Power Pool Operators,即現(xiàn)在的紐約獨立系統(tǒng)運營商NYISO前身)讓聯(lián)合愛迪生公司降低負荷,聯(lián)合愛迪生公司先是降低了5%的全系統(tǒng)電壓,隨后再降低8%。這些步驟都是按照聯(lián)合愛迪生公司的“甩負荷” (shed load)順序完成,并且花費了很多時間。而紐約電力庫調(diào)度中心的意思是立即降低1500MW的負荷,而不是像這樣通過降低電壓來降低幾百兆瓦的負荷。(甩負荷:因為終端用戶用電負荷減小,例如大型用電設備故障或大面積區(qū)域線路故障斷電,發(fā)電廠的發(fā)電量超過輸送給用戶的量,此時要求發(fā)電廠將發(fā)電量減小到與實際負荷相適應的值。)
利茲變電站與紐約北部的最后一次互聯(lián)在21:19由于過載而中斷,因而也導致了一條連接長島的138千伏的線路過載,以及與新澤西州PSEG公用事業(yè)公司的互聯(lián)線路負荷甚至比之前還要高。
到了21:24,聯(lián)合愛迪生公司試圖通過主動停電來降低負荷,但失敗了。五分鐘后,21:29, Goethals、Linden與新澤西州相連的230千伏線路發(fā)生故障,聯(lián)合愛迪生公司通過保護裝置自動將過載的線路、變壓器和電纜從系統(tǒng)中斷開,與外界隔離。
聯(lián)合愛迪生公司已無法為紐約提供足夠的電力,三條為城市提供電力的線路嚴重過載。終于,在21:27,紐約最大的發(fā)電機組雷文伍德發(fā)電站Ravenswood 3(又被稱作“大艾利斯”Big Allis)關閉運行。
屋漏偏逢連夜雨,這時的美國正深陷在第七次金融危機中,經(jīng)濟倒退嚴重,通貨膨脹,失業(yè)率高企,社會動蕩不堪。當時的美國,犯罪率高居不下。
在這次大停電期間,非洲裔和拉丁裔美國居民社區(qū)發(fā)生了大量搶劫和縱火事件。影響最為嚴重的是布魯克林區(qū)的皇冠高地,5個街區(qū)的75家商店遭到掠奪,而布魯克林區(qū)布什維克的大火直到第二天還沒有撲滅。這次騷亂中有550名警察受傷,共逮捕嫌犯4500人,總計1616家商店被搶劫,1037處地點被縱火,損失總價值超過3億美元。
順帶一提,很多人趁著這次混亂洗劫了音樂器材商店,搶走了平時買不起的唱片機和混音器等DJ設備。
這其中有一名叫柯蒂斯·費舍爾(Curtis Fisher)的黑人男子,也參與了這場搶劫,搬走了一臺音頻混合器。后來這個叫費舍爾的男人,成為嘻哈音樂的“祖師爺”級人物——卡扎大師(Grandmaster Caz),是史上第一個身兼DJ和MC能力的饒舌歌手。在多年之后的采訪中,卡扎大師親口承認了當晚的搶劫行為,并認為這場騷亂加速了嘻哈運動的發(fā)展,讓很多根本買不起音樂器材的人,獲得了人生中的第一臺打碟機。
有了音樂設備,再加上反叛的創(chuàng)作情緒,紐約誕生了很多經(jīng)典的嘻哈音樂,也涌現(xiàn)了很多有名的說唱歌手。這種原本只在布朗克斯地區(qū)傳播的小眾音樂,迅速流行至全美并傳播到全世界。紐約嘻哈界也公認嘻哈文化在這次大停電之后,真正從布朗克斯區(qū)傳到了紐約的其他街區(qū)。
上圖左為紐約嘻哈文化歷史學家Shawn G. Chittle,注意看Chittle身上穿著的那件紀念1977年紐約大停電的T恤
說唱歌手Pharoahe Monch于2006年發(fā)行的“Push”MV故事背景就設定在1977年大停電之夜。而 Buffy the Vampire Slayer(《僵尸終結者》)小說系列其中一本 Blackout 的故事背景也是發(fā)生在1977年紐約大停電期間。
盡管42年前的紐約大停電把美國的嘻哈文化推向了高潮,但此次停電是重大事故,造成了巨大的損失,我們不希望再看到這樣的停電事故。
03
紐約是全球最早供電的地區(qū),電力設備隨著時間的推移越發(fā)老舊,多年來大小故障一直不斷。去年12月底,紐約皇后區(qū)聯(lián)合愛迪生公司的變壓器爆炸,變電站的電涌引起的藍色光芒照亮了紐約市的夜空。
紐約警察局迅速向公眾保證,外星人并沒有入侵。
天津大學電氣自動化與信息工程學院院長、科技部智能電網(wǎng)重點研發(fā)計劃專家組專家王成山接受《中國科學報》采訪時表示,美國的電網(wǎng)設備很多都使用了幾十年,各種原因?qū)е略O備出現(xiàn)故障很正常,關鍵是出現(xiàn)故障后配網(wǎng)自動化系統(tǒng)應及時切換供電路徑保證供電,否則就會出現(xiàn)較大規(guī)模的停電。
另外,美國電網(wǎng)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,美國有多個獨立的電力市場,由不同的運營商按照公用事業(yè)單位的模式負責運營。而各個運營商都在利用市場機制追求電網(wǎng)資產(chǎn)最大化的利用,一旦電網(wǎng)中出現(xiàn)局部故障,由于缺乏全網(wǎng)統(tǒng)一的協(xié)調(diào)控制機制和手段,各個運營商之間就有可能因為協(xié)調(diào)不暢未能及時采取措施快速隔離,導致故障范圍擴大,最終演變成大停電事故。
電力安全無小事,我們需要吸取紐約大停電的教訓,防范于未然,保障我國的電力安全。
參考資料:
Preliminary Findings Re: West Side Power Outage,來源:www.coned.com
New York City Power Outage Leaves 73,000, and Times Square, Without Electricity,來源:time.com
The NYC blackout of 1977 happened 42 years ago today,來源:ny.curbed.com
Historic Occurrences – New York City Power Outage 1977 July 13,來源:newyorkcitystrong.com
紐約大停電或為系統(tǒng)故障所致,作者:程唯珈,來源:中國科學報
淺談紐約1977大停電對HIPHOP發(fā)展作用,來源:大麥嘻哈