当地时间2025年4月28日中午,伊比利亚半岛突发魔幻性的大范围停电,马德里、巴塞罗那、塞维利亚等多地瞬间陷入黑暗,葡萄牙首都里斯本及全国其他地区也同时断电,地铁、交通信号和通信服务全部瘫痪,甚至法国等多个位于伊比利亚半岛上的大城市都受到了影响。
由于大停电发生在周一上午,西班牙很多人都受到了影响,比如上班族被困在电梯里,地铁停运,公路信号灯失灵造成堵塞,交警到各个路口指挥车辆,而且多地通信服务中断,只能依靠最老式的收音机获取信息,最惨的是马德里到巴塞罗那的高铁抛锚在了铁路上近5个小时,乘客只有憋不住要上厕所才能离开车厢到路基附近解决。
当天,西班牙内政部宣布进入国家紧急状态,并在马德里、安达卢西亚、埃斯特雷马杜拉和穆尔西亚等地区启动了国家三级紧急响应机制。法国南部巴斯克地区也一度出现了短暂停电现象,得益于与法国电网的自动重连机制,持续数分钟后迅速恢复供电。对此,法国电网公司证实,受影响的是与西班牙电网直接互联的地区。
停电大约一个小时后,伊比利亚半岛北部(如阿拉贡地区)开始逐渐恢复供电,到晚间,西班牙电网表示全国20%的电力需求得到满足。
28日晚间,西班牙首相佩德罗·桑切斯则表示,欧洲电力系统发生强烈技术波动导致此次停电,相关调查仍在进行中,希望民众不要盲目猜测,同时敦促民众减少用电并保持通信通畅。葡萄牙总理也表示此次大停电“与西班牙电网电压突然升高有关,但原因未知”。
此次伊比利亚半岛大停电背景下,西班牙电网公司成为了焦点。
1985年,西班牙政府国家产业控股公司全额出资成立了西班牙电网公司,主要负责国家输电系统的运营工作,这是世界上第一家专门致力于电气系统的运输和运营的公司。1999年7月西班牙电网公司在马德里证交所上市,西班牙政府保有股权20%。
2024年,据西班牙电网公司的电力系统中可再生能源生产(包括风能和光伏、水力生产)占总需求的56.8%,同比增长10%。其中,风力发电占全国发电量23%,核电占20%,光伏太阳能占17%,而联合循环(燃气发电厂)发电量为13%,与水力发电相似。随着可再生能源的推动,二氧化碳排放量下降16.8%,创历史最低水平。据西班牙媒体《国家报》报道,两个月前西班牙电网公司曾发出警告,由于可再生能源的增加可能导致断电。
Red Electrica的数据显示,周一12点30分左右,西班牙电网负荷突然呈自由落体式下降,从25184兆瓦时突然暴跌至12425兆瓦时,骤降超过1万兆瓦,相当于当时全国用电需求的60%。
根据西班牙电网的说法,现在还不确定是什么导致这种现象,一部分工程师提出是电压缺口触发了光伏电站和风电站的保护装置,电压缺口则可能归因于向法国输电的电缆被火灾烧断;葡萄牙电力公司REN则提出是气温异常变化导致大气振动、改变了电网频率并造成故障。
值得一提的是,停电初期网上曾出现关于网络黑客攻击的猜测,但官方和运营商都指出,目前没有证据表明此次停电是由于黑客入侵或网络攻击造成的。
总体来看,这次西班牙事件“触发”停电的直接原因是一场电网内部的剧烈震荡和平衡失调,但更深层的成因(如设备故障、操作失误或外部因素)还需进一步调查。
正常来讲,电力系统必须保持稳定功率才能平稳运行,功率开始快速变化时,例如大规模负荷接入或切除导致发电功率和负荷需求之间出现不平衡,就会引发所谓的功率振荡,进而引发连锁反应,最终导致停电。
而现代电网的运行逻辑是由“发电–输电–配电”三个主要环节构成。
各类发电厂(火、水、风电等)产生电力后用升压变压器提高电压(减少长距离传输损耗),高压电经架空输电线路从发电地送至负荷中心。输电中,高压线路会经多个起“交通枢纽”作用的变电站,为匹配不同线路要求,变电站会将电力进一步升、降压处理。最后,靠近用电地的配电网通过降压变电站将电压降至几十到几百伏,送至工厂、商场和家庭。
电网的安全稳定运行依赖于完备的保护和自动化系统,因此每个变电站都装有各种保护设备,以便故障发生时,及时将故障段线路切除,从而隔离故障。而且一些区域还会被设计为“孤岛运行”模式,当与主网失联时,这个区域的发电机组也能独立维持局部供电。
既然已经设计如此完备了,为什么还会发生停电呢?这是因为现代电网还高度依赖网络通信实现大范围的电源和负荷节点的协同平衡运行。
电网中任何一个细微故障都可能引发连锁效应,一旦一个节点断开,电流会重新分布到其它线路,若其他线路负荷过高,就可能接连跳闸。意大利就曾出现因为一个树砍压断了瑞士境内的一条高压电线,从而诱发电网连锁崩溃,整个国家瞬间陷入黑暗。
同时,西班牙和葡萄牙的电网相对比较“封闭”,与欧洲其它电网之间只有少量互联通道。也就是说,一旦内部电网出现严重问题,外部救援的能力有限。
再者,极端天气、太阳风暴等地磁等事件也会威胁电网安全,导致线路故障;此外网络攻击其实威胁电网安全的一大隐患。
更加通俗一些的说,其实电网和一般民用互联网差不多,比如互联网传递依赖路由、交换机、防火墙、光通信等设备;而电网的终端则是各种自动测控设备,如发电机、变压器、线路开关刀闸等,他们也在电力通信网中互联数据信息、协同调控。
而网络攻击就是通过绕过这些电力设备的控制逻辑和防御机制,让关键节点设备运行异常:比如操控若干大型变电站、重要线路刀闸误动或拒动,就足以让电网瞬间崩溃。
截至当地时间4月29日上午,西班牙电网已恢复运行。然而,这场瘫痪了10多个小时才恢复的西班牙突发性大停电所带来的影响仍在持续。
中国老百姓看来,类似西班牙大规模停电这种事已经仿佛是上个世纪才会发生的事情。
事实上稳定的大电网系统,是这个世界最尖端的技术之一,而过去30年,美国、加拿大、澳大利亚、巴西、印度大停电事故经常发生,这在一定程度上也暴露了他们中的制度、基建等问题。
美国作为绝对的发达国家,之所以总是出现大规模停电,根本原因是多方面的。
首先利益问题,电网项目建设项目周期长、利益回报率低,美国私营电力企业不愿意大量投钱对其改造升级;其次,联邦政府与州政府也会因立场、利益不同,导致对突发事件的处置效率低,比如2024年的加州山火事件;最后美国电力系统极度割裂,又极端市场化,州内的各种电网星罗棋布,跨区域电力调节和备用资源共享更是难上加难。
因此一旦一个地方遇到极端情况,往往引发连锁反应,酿成大规模停电,比如2021年得克萨斯州大停电事件,后者引发的关于美国电力装备可靠性标准的工作仍未取得实质性进展。
而欧洲则是因为基建电网老旧,40%配电网已超过40年使用期,同时在储能蓄能方面缺少与其供电系统相配套的基础建设。
相反中国自立国之初将电力工业发展作为重点工作来抓,始终不停地加快电力建设步伐,从电力生产到投入近5万人来解决交直流混合特高压输电网技术,让中国成为全球唯一大规模应用超高压电网的国家。
同时,我国很早注意到电网运输的相关风险,如今我们的电力通信网络已经实现关键设备全国产化,相应管理和技术措施也很严格,而世界上绝大多数国家不具备这种能力,必须依赖国际供应商,很多国家甚至用windows作为电力生产操作系统(我国严禁在电力生产实时控制区出现windows)。
在欧洲能源转型下,全球可再生能源装机量快速增加,我国对欧出口电力设备增长显著。海关总署 2025 年 3 月电力设备出口数据显示,逆变器出口 17.73 亿元,环比、同比均增长;开关、电缆出口金额同比分别增长 35.19%、31.40%。
更新时间:2025-05-04
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