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【大纪元5月27日讯】 一年的用电高峰又开始了。有人担心一旦北京电网发生故障，全城陷入一片黑暗怎么办？
用电高峰考验北京电网
5月以来，气温急升。昨天，北京市用电最大负荷达486万千瓦，到今天下午6时将会达到新高。据市供电局的数字，近几天来，北京市用电负荷平均递增速度较快。去年北京地区用电量最大负荷达678万千瓦，专家预测，今年最大负荷仍将可能递增10%以上，突破历史记录，而北京地区及京津唐电网新增的发电设备容量却很有限。
回到家中，启动空调，打开电视，插上电热水器，把换下来的衣服放进洗衣机。电已经渗透到我们生活中的每一个细节。可是您想过吗，如果有一天电网瘫痪，北京全城陷入黑暗，那是怎样一种情景？
今年1月，加利福尼亚州电力系统瘫痪不得不实行灯火管制，今天仍如梦魇一样在加州人心中挥之不去。持续一小时的灯火管制，使得加州自动取款机关闭；诸多学生被困在电梯内；一些地区的交通红绿灯“罢工”；马路上边骑摩托车边打手机询问家里是否停电的人比比皆是，街头餐馆的座位被预订一空。
北京会不会重蹈加州的灾难？
事实上，早在1998年华北电网中期发展规划的计算分析报告中，就提出了随着华北电网规模的不断扩大，负荷量和发容量逐渐增大，电力系统有可能发生严重事故造成全网停电，这为当时的电力网敲响了警钟。为了保证首都电网的安全、可靠运行，一定要做好最恶劣事故的预防措施，华北电力集团公司经研究提出在十三陵蓄能电厂机组进行“黑启动”试验，以确保北京地区如果出现了大面积停电，利用水电厂启动快、控制能力强的特点迅速启机提供电网启动电源，供给其他电厂的厂用电，以逐步恢复整个电力系统。
电网黑启动
电网“黑启动”是指整个电网故障停运后，在无法依靠其他电网送电恢复条件下，通过电网内具有自启动能力的机组启动，带动无自启动能力的机组，进而逐步扩大电力系统的恢复范围，最终实现整个电力系统的恢复。
近些年来，世界范围内发生的几起大电网的停电事故提醒我们，作为电力系统安全措施之一，研究电力系统事故后的恢复问题即“黑启动”问题具有重大的理论和实际意义。成功的系统恢复方案的储备，将对系统在极端情况下的恢复，提供有力的保障，大大缩短系统的停电时间。
惊心动魄的2分17秒
“如果北京电网遭遇破坏，我们能用‘天池’和十三陵水库的水在最短的时间内逐步点亮北京。”在采访北京十三陵蓄能电厂时，技术人员说出话来斩钉截铁，因为这已经历过科学的验证。
2000年5月5日早上8点，十三陵蓄能电厂的4台机组全部处于停机状态，4号机组的的厂用电全部被切断，一次特殊的“黑启动”试验开始。仅仅用了2分17秒，4号机组启动并迅速向电网提供启动电源，试验顺利成功。
技术人员解释说，为北京供电的京津唐电网由许多电厂支持。每个电厂都应具备自救功能，但作为中国首都的北京，还需要有一种方式能够保证一旦电网发生事故，这里不但电厂能“自救”，还有能力在较短时间内救活京津唐电网及至整个华北电网。“与火电厂比起来，十三陵蓄能电厂的水力发电机组具有启动速度快、启动机组容量大、控制能力强等的优势。如果让一台火力发电机组从启动到满负荷达到20万千瓦，需要几个小时不等，而用十三陵蓄能电厂的‘黑启动’提供电网启动电源，最多需要3分钟。”
投资37亿元建成的十三陵蓄能电厂位于昌平，厂房全部位于蟒山山体内，主厂房深埋地下，如同人的心脏一般通过总长约12公里相互交织的隧洞与外界相通。地下厂房雄伟壮观，在它之上是200至300米厚的岩体，其内部最高处比十三陵水库的水平面还低40多米。主厂房面积近3500平方米，其规模相当于定陵地下宫殿的2至3倍。据了解，十三陵蓄能电厂是在北京严重缺电的形势下建立的，1997年6月最后一台机组并网发电。它是中国北方最大的一座抽水蓄能电厂，起到为首都北京提供可靠的调频、调峰、填谷及紧急事故备用电源的作用。
削峰填谷两池点亮北京
北京人都知道昌平有个十三陵水库，但很少有人知道在比水库海拔高出481米的蟒山两峰之间，还有一座人工挖掘的“上池”——电厂的人叫它北京的“天池”。“天池”1996年投入使用，周长1.6公里，深达45米，蓄水量为440万立方米，据说够北京人喝上两天。上池下池的水平距离为2120米，最大水位落差有481米，两池水之间由一根2000米的钢管相连，机器能把下池的水一下子就甩上去500米。
由于电力的生产和消费是同时完成的，在电力负荷低谷，即人们用电量很小的时段，发电厂发出的电可能超过用户的需要有富余，电力系统有剩余电能；而在电力负荷高峰，即人们用电最多的时段，又可能出现发电厂发出的电满足不了用户需要的情况，这就是峰谷差。抽水蓄能电站有一个建在高处的上水库(上池)和一个建在电站下游的下水库(下池)，抽水蓄能电站的机组能起到作为一般水轮发电机的发电作用和作为水泵将下池的水抽到上池的作用。十三陵蓄能电厂的4台可逆式水泵水轮发电机组晚上抽水，白天发电。当电网缺电时，就把上池的水放下来发电；电网充裕时，则把下池的水抽上去，将电能转变为势能储存起来，技术人员介绍这就是所谓的削峰填谷原理。
今年国际大停电
美国加州停电：今年以来，加州已经发生了多次停电，其中两次大规模停电是1月17日至18日该州北部连续两天的停电以及3月19日至20日的全州停电。其主要原因是近年来加州的电力需求量猛增，而供电能力没有跟上。为防止整个系统瘫痪，加州实行了二战后的首次灯火管制。这给旧金山太平洋电器公司的20万至50万的用户生活带来极大不便。
希腊北部地区停电：1月30日下午，希腊北部地区由于雷电击坏了当地一座主要的变电站，突然发生长达一个多小时的严重停电事故，造成许多城市交通瘫痪，数百人被困在电梯中，一些电话交换机无法正常工作。
瑞典首都停电：3月11日开始，由于一处地下隧道的输电电缆被烧毁，瑞典首都斯德哥尔摩连续两天发生大面积停电事件，严重影响了当地企事业单位的正常运转，造成许多工厂停产，也给居民生活带来诸多不便。
英国南部停电：2001年5月11日，英国南部莱斯特郡的奥克姆遭到暴风雨袭击，造成大面积断电，2万多户家庭连续几天生活在黑暗中。附近的肯特郡、萨塞克斯郡和萨里郡的3.1万户家庭的断电现象则持续了更长一段时间。
巴西限电：由于出现能源危机，巴西将从今年6月1日起实施大规模限制用电措施，全国各地都要不定时停电，巴西国民为此懮心忡忡。实施限电是由于去年巴西遇到70年未遇的干旱，水库缺水，电力生产受到严重影响，全国电力供应严重不足。
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