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乐鱼体育官方网站-“9.14”尼日利亚大停电事故深度分析

1、电网根基环境

尼日利亚国度电网由发电公司、配电公司和输电公司构成,其境内输电线路由当局节制的尼日利亚输电公司(Transmission Company of Nigeria,TCN)全权负责。尼日利亚的输电系统包罗330kV和132kV线路和变电站,输电线路跨越两万千米,总输电容量为7500MW,系统频率为50Hz。配电方面,尼日利亚有11家配电公司,各自治理1个区域,配电线路品级首要为33kV、11kV和0.415kV。

(文章来历 微信公家号:南边电网手艺谍报中间 ID:nfdwjsqbzx)

图1 尼日利亚输配电线路图

尼日利亚的年夜部门电力是经由过程热能和水力发电发生的,自然气是尼日利亚最多见的电力来历。截至2023年9月,全国装机容量16,384MW,此中水电2062 MW,占比12%;自然气11,972 MW,占比73%;风能10MW,占比0.06%;太阳能7MW,占比0.04%;其它(柴油、重油等)发电2,333MW,14.2%。尼日利亚全国分为11个供电区域,2021年尼日利亚的发电量接近3.64万吉瓦时,其火力发电首要位在南部,接近自然气产地.水力发电首要位在中部的Jebba、Kainji和Shiroro地域,此次变乱的肇端故障点Kainji/ Jebba 330kV线路就位在中部Jebba、Kainji的两个年夜型水电站之间。

图2 尼日利亚首要电源散布图

尼日利亚资本天赋优良,是世界上自然气探明储量最年夜的国度之一。同时尼日利亚仍是非洲最年夜的石油出产国和世界第六年夜石油出口国。作为西非电力结合体(WAPP,该组织首要调和成员国电力互换)成员国之一,尼日利亚经由过程一条330千服输电线路与贝宁相连和一条132千伏的线路与尼日尔相连,持久向尼日尔共和国、贝宁共和国和多哥等国供给年夜宗电力供给,长短洲首要电力出口国。

截至2022年4月,尼日利亚境内有22座火电站和4座水电站,首要由尼日利亚6家发电公司治理和运营。此中,燃气电站的装机容量跨越10GW,但尼日利亚大都发电装备陈腐,现实发电量远小在装机容量,输电根本举措措施匮乏,报酬粉碎和偷窃现象严重,缺少保护调养,同时面对自然气供给不足等问题,枯水期的现实发电容量仅4GW,最近几年来电力需求缺口较年夜,尼日利亚年夜部门当局机关、事业单元和97%以上的企业不能不自备发机电发电,电力供需矛盾成为阻碍尼日利亚经济成长的首要问题之一。

2、变乱进程

9月14日00:35(本地时候),尼日利亚产生全国乐鱼app体育性年夜面积停电变乱,全国电网完全解体,损掉全数负荷约400万千瓦,电力供给削减了93.5%,影响了尼日利亚36个州和首都阿布贾的电力供给,造成尼日利亚全国年夜规模停电数小时。从当天午时起,多地供电陆续恢复,尼日利亚输电公司(TCN)过后表露称因为线路产生火警造成这一变乱。

图3 尼日利亚年夜停电迫使家庭和企业利用柴油和汽油发机电

按照尼日利亚政府和该国的配电公司陈述和已有报导归纳清算,变乱进程阐发猜测以下:

(1)9月13日,尼日利亚负荷供给照旧连结在3512~4355MW之间,电网系统环境如图4和图5所示。

图4 9月14日之前尼日利亚负荷供给环境

图5 9月13日尼日利亚电网运行环境

(2)本地时候9月14日清晨00:35:07,尼日利亚中部不雅察到火警,Kainji-Jebba 330kV2号线路(Cct K2J)蓝相CVT和隔分开关产生爆炸燃烧(按照尼日利亚电力供给和安装尺度条例,蓝相为中性线),跳闸线路位置如图6所示。Kainji-Jebba 330kV线路跳闸后变乱敏捷扩年夜,致使频率急剧跌落,从50.29 Hz降落到49.67 Hz,Jebba水电站损掉356.63MW发电容量(总发电能力为578.4MW)。

图6 尼日利亚Kainji-Jebba 330kV线路跳闸

(3)00:41,变乱敏捷扩年夜,频率从49.37Hz进一步降落到48.41Hz,全国有用装机容量几近降至零,电网周全解体,尼日利亚负荷从4100MW跌落至273MW,损掉90%以上电力供给。

(4)9月14日06:40,尼日利亚电力系统运营商的数据显示,全国电网负荷再次跌落。

(5)9月14日上午,埃努古电力分派公司发布了一份题为“全部系统解体通知”的通知,通知中写道:“9月14日清晨产生的系统周全解体,致使今朝全部收集呈现供给不足。因为这类非凡环境,我们所有的TCN(尼日利亚传输公司)接口站都已断电,我们没法为阿比亚、阿南布拉、埃博尼、埃努古和伊莫州的客户供给办事”。

(6)9月14日10:30摆布,全国电力最先恢复,尼日利亚输电公司的数据显示,电力程度从零上升到273MW,仍远低在4,100MW的日均值。

(7)9月14日午时,埃努古电力分派公司暗示,在全部电力系统解体后,供电已慢慢恢复,包罗Awada输电站、Ugwuaji输电站和Gariki 33KV线路在内的年夜部门输配电站和输电线路已正常运行。

(8)9月14日晚20:00,尼日利亚电力部长阿德巴约·阿德布鲁(addebayo Adebulu)暗示火势已完全被节制住,跨越一半的地域恢复电力供给,可用装机容量升至3370MW。

表1 尼日利亚9月14日可用装机容量

(9)9月15日4:58,尼日利亚全国电力恢复供给。

尼日利亚输电公司发布声明暗示将深切查询拜访Kanji/Jebba 330kV 2号线跳闸后变乱扩年夜的进程,进一步增强电网弹性,以避免将来再次产生近似事务。

3、变乱缘由阐发

本次尼日利亚停电变乱的直接缘由是330kV输电线路四周产生火警,致使线路受损跳闸,激发年夜电网故障。同时,尼日利亚电力根本举措措施亏弱,发电和输变电能力严重不足、缺少进级、投资根本举措措施的能力等问题,是停电变乱敏捷扩年夜的深条理缘由。

(一)火警引发首要输电线路跳闸,三道防地共同不足

本次年夜停电变乱中,尼日利亚两洪流电站Jebba、Kainji之间的330kV输电线路因为火警跳闸,Jebba水电站机组年夜量甩负荷,变乱进一步演变而激发年夜电网故障。故障产生时,三道防地庇护共同不足,局部故障没法被快速隔离,致使变乱规模敏捷舒展扩年夜。

(二)主网网架亏弱,发电和输配电能力严重不足

尼日利亚本次停电变乱中,要害厂站或单一线路故障后,严重影响电网平安不变运行,终究激发年夜面积停电变乱,变乱表露出尼日利亚全部电力系统没法构成顽强的网架,发电和输配电能力严重不足。一方面,尼日利亚大都发电装备陈腐,缺少保护调养,可用发电能力不足装机容量的四分之一;另外一方面,尼日利亚输电收集一向是全国电力供给的亏弱环节,受电网输送能力限制,可用电力没法全数分派至需求侧,进一步加重了电力供给欠缺问题。

(三)能源供给缺少不变性,受很是规事务影响较年夜

虽然尼日利亚是能源年夜国,资本丰硕,但其生齿浩繁,人均资本与中东等国度比拟较低,部门产油区地点位置为可骇主义勾当跋扈獗的区域,对能源不变供给有负面影响,进一步影响了电力供给的不变性;同时尼日利亚还面对自然气供给不足、发电能力受季候影响较年夜等问题,枯水期的现实发电容量仅4GW,电力需求缺口逐年扩年夜。

(四)电力部分资金投入严重不足,私有化运营不善

致使尼日利亚频仍停电的另外一缘由是电力部分面对资金不足的重年夜挑战,缺少对根本举措措施的保护和进级。TCN公然认可尼日利亚电网存在扭转贮备几近为零、系统节制能力衰、数据收集(SCADA)缺少等致命缺点。同时,因为尼日利亚电力部分采纳私有化运营体例,一方面监管力度不足,持久存在效力低下和败北问题,另外一方面在本国电力供给严重不足的环境下,尼日利亚电力监管委员会数据显示该国仍持久向外出口电力,激发本地企业和公众的遍及不满,使其难以吸引乐鱼体育私家投资进入该行业,进一步加重了资金不足、进级电力根本举措措施的能力不敷等问题。

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