中國儲能網(wǎng)訊:國外媒體周三刊登評論文章稱,颶風(fēng)桑迪(Sandy)導(dǎo)致美國東北部各州的供電網(wǎng)絡(luò)陷入癱瘓后,一些電力公司正探索電網(wǎng)新型維護(hù)措施:加強(qiáng)對新技術(shù)的投資,從而使恢復(fù)供電的速度更快。以下為文章全文:
在遭受桑迪颶風(fēng)的侵害后,越來越多的美國電力公司,如Exelon旗下CommonwealthEdison(以下簡稱“ComEd”)、田納西州查塔努加市屬電力公司ElectricPowerBoard(EPB)等,正升級各自輸電網(wǎng)絡(luò),以盡快恢復(fù)供電。此外,這些電力公司還投入大量資金,以加固電網(wǎng)抵抗自然災(zāi)害的能力。
這些輸電網(wǎng)絡(luò)使用了大量先進(jìn)技術(shù)來迅速查找電網(wǎng)中出現(xiàn)的問題,然后在供電中斷地點自動改換輸電路線,并告訴公司員工,哪些地區(qū)的客戶需要優(yōu)先供電。美國能源部愛達(dá)荷州國家實驗室工程師麗塔·韋爾斯(RitaWells)表示:“我認(rèn)為桑迪颶風(fēng)過后,自動化設(shè)備的市場需求將有所提高。”
上述新措施,與美國各大電力公司采取的常規(guī)電網(wǎng)維護(hù)舉措有所不同。多年以來,各電力公司投資數(shù)十億美元,將輸電的電線埋于地下,并安裝更為結(jié)實的電線桿以應(yīng)對颶風(fēng)等自然災(zāi)害。盡管這種鞏固加強(qiáng)措施耗資巨大,但如果碰上諸如桑迪之類的自然災(zāi)害,這些電網(wǎng)仍逃脫不了輸電中斷的命運(yùn)。桑迪颶風(fēng)此前已導(dǎo)致美國16個州的1000萬戶以上家庭和商業(yè)機(jī)構(gòu)斷電。
于是各大電力公司的技術(shù)專家表示,對于輸電系統(tǒng)的維護(hù),應(yīng)該采取更具彈性的方式:首先承認(rèn)自然災(zāi)害將使電網(wǎng)受損,然后再使用先進(jìn)技術(shù)將電網(wǎng)中出現(xiàn)問題的地方隔離起來,從而使整個電網(wǎng)系統(tǒng)恢復(fù)供電的速度更快。部分美國電力公司目前已開始使用“智能電表”。如果某個家庭出現(xiàn)了斷電現(xiàn)象,智能電表將向電力公司的控制中心發(fā)出提醒,而不必等到用戶或員工來匯報這些問題。如此一來,電力公司的維護(hù)員工就能更快速到達(dá)斷電地點。
已退休的前美國海岸警衛(wèi)隊上將薩德·艾倫(ThadAllen)表示:“在電網(wǎng)維護(hù)領(lǐng)域,不少電力公司正采取更為深思熟慮的新措施。”兩年前墨西哥灣DeepwaterHorizon油井發(fā)生漏油問題后,艾倫曾負(fù)責(zé)處理善后事宜,目前他擔(dān)任BoozAllenHamilton公司的公用事業(yè)顧問。
智能電網(wǎng)
越來越多的美國大型電力公司已吸收了所謂的“智能電網(wǎng)”(smart-grid)理念。前紐約州州長喬治·帕塔基(GeorgePataki)表示:“在智能電網(wǎng)領(lǐng)域,我們還有很多工作需要去完成。”帕塔基目前擔(dān)任多家能源公司的顧問。
田納西州查塔努加市屬電力公司EPB已組建了具有“自我恢復(fù)”功能的電網(wǎng),并使用了高速光纖來提高電網(wǎng)內(nèi)部的通信,從而使電網(wǎng)管理人員隨時了解最新出現(xiàn)的問題。為及時收集相關(guān)信息,EPB前不久安裝了1200個“智能開關(guān)”,這些開關(guān)能夠更改輸電線路,并能夠在輸電環(huán)境發(fā)生變化后及時作出應(yīng)對。這種智能開關(guān)由總部位于芝加哥市的S&CElectric公司銷售。
舉例來說,如果一棵樹壓倒了某根電線,離此最近的智能開關(guān)將停止向此處供電,然后再更改供電線路。如此一來,雖然此地的住戶已經(jīng)斷電,但鄰近地區(qū)仍有可能獲得供電。如果沒有這種新技術(shù),則鄰近地區(qū)的家庭也會受到“拖累”,而只能等到維護(hù)人員到來,更換開關(guān)后再手動重啟供電。而這種傳統(tǒng)維護(hù)過程通常要花上數(shù)小時時間。
EPB首席運(yùn)營官(COO)戴維·韋德(DavidWade)表示,雖然向智能電網(wǎng)升級要投入較多資金,但與將查塔努加市的輸電電線埋入地下的成本(此前EPB已為此投入20億美元)相比,則此類升級費用就要少得多。
重大考驗
EPB主要向17萬戶家庭和商業(yè)機(jī)構(gòu)供電。在今年7月發(fā)生的一次風(fēng)暴中,EPB電網(wǎng)經(jīng)受了首次重大考驗,當(dāng)時約3.5萬戶家庭和商業(yè)機(jī)構(gòu)斷電,持續(xù)時間達(dá)三天之久,然而另外4.2萬戶家庭和商業(yè)機(jī)構(gòu)僅經(jīng)歷了短暫停電,有的用戶甚至根本沒有感受到(電燈一閃之后即恢復(fù)正常),原因就是EPB的智能開關(guān)對斷電情況進(jìn)行了分析,然后改變了供電線路,以向盡量多的家庭恢復(fù)供電。如果沒有這些智能開關(guān),則這4.2萬戶家庭和商業(yè)機(jī)構(gòu)也應(yīng)該遭受斷電之苦。
韋德還表示,當(dāng)時恢復(fù)供電共花了三天時間。如果沒有這些智能開關(guān),則至少還得多花上一天半時間,原因就是維護(hù)人員首先需確認(rèn)哪些地方遭遇了斷電。而智能電表的使用,就能使維護(hù)員工及時趕往斷電地點,從而更快恢復(fù)供電。
總部位于芝加哥的ComEd電力公司,已計劃在今后5年內(nèi)投資1.5億美元,以在伊利諾斯州北部組建起智能電網(wǎng)。與查塔努加市的電網(wǎng)一樣,ComEd也將使用大量智能開關(guān)。預(yù)計ComEd今年將安裝約400個智能開關(guān),并能夠使7萬名個人用戶免受停電之苦。
ComEd首席運(yùn)營官特里·多尼利(TerryDonnelly)表示,ComEd最終將安裝5000個以上智能開關(guān),以有效減少斷電事故發(fā)生的范圍。今后10年內(nèi),ComEd將最高投資26億美元,以用于加固電網(wǎng)以及增強(qiáng)電網(wǎng)的智能程度,這兩項事務(wù)將各花費預(yù)計資金的50%。目前ComEd正與監(jiān)管部門制定相應(yīng)技術(shù)規(guī)范。
ComEd所使用的智能開關(guān),主要由S&CElectric、G&WElectric以及Bolingbrook等公司提供。其中S&CElectric也是EPB的智能開關(guān)提供商。
美國賓夕法尼亞州阿倫敦(Allentown)的PPL電力公司也計劃在波可諾山脈(PoconoMountains)地區(qū)使用智能開關(guān)等新技術(shù)。明年期間,PPL下屬16個電力分公司將安裝智能開關(guān)等新設(shè)備。PPL發(fā)言人邁克爾·伍德(MichaelWood)說:“在我們的電網(wǎng)系統(tǒng)中,波可諾山脈地區(qū)斷電持續(xù)時間最長。”
其他應(yīng)用
而各類新型技術(shù),也不僅僅只用于恢復(fù)供電事宜上。
在美國加州,近年來野火頻繁發(fā)生,并使數(shù)千個家庭住房遭到毀壞。加州圣地亞哥天然氣和電力公司(SDG&E)此前已在自己服務(wù)區(qū)域內(nèi)創(chuàng)建了140座小型氣象站。這些氣象站將收集風(fēng)速、空氣濕度和氣溫等數(shù)據(jù),然后再匯集到公司運(yùn)營中心,運(yùn)營中心則將根據(jù)相應(yīng)情況向相應(yīng)家庭發(fā)出預(yù)警。
SDG&E首席運(yùn)營官邁克·尼格里(MikeNiggli)說:“如果出現(xiàn)可能發(fā)生野火的天氣條件,我們將派出救火人員。”SDG&E還同該地區(qū)森林防火部門共享信息。
前不久剛剛退休的賓夕法尼亞州公眾委員會負(fù)責(zé)人歐文·波波斯基(IrwinPopowsky)表示,此前美國監(jiān)管部門已要求各大電力公司對電網(wǎng)進(jìn)行升級,而此次桑迪颶風(fēng)給電網(wǎng)帶來的損害,無疑成為各大電力公司愿意升級的另一種動力。