隨著我國國家電網的飛速發展,電力安全生產模式已經成為最適應當今社會電力企業需求、深化國家電網體制建設的重要載體,也是各個電力公司貫徹落實中共中央辦公廳、國務院《關于進一步加強電力安全生產工作的意見》精神和國家電網相關部門關于“國家電網安全準備會議”視頻會議精神的具體舉措[1]。
各大電網公司依托日異月的IT技術并結合目前高速發展的網絡信息化平臺,建設和完善快捷、高效的信息管理系統,在業務規范化和標準化的前提下,充分利用計算機網絡和信息資源,建立一個資產運行監管與分析、資產評估與維護、安全保障與監督、調度指揮與協調諸環節的,統一、集中、規范、可控的、協調運作的電力安全生產管理綜合信息平臺[2],為電力安全生產與電網經濟運行提供及時、準確、全面的管理手段和工具,提高電力企業安全生產管理水平和管理質量,為電力安全生產提供決策支撐。
電力系統由發電系統、輸電系統和配電系統三個主要部分組成。在發電環節中,發電元器件是整個發電系統的保護對象,這樣可以確保發電廠能安全穩定的運行,當電氣故障發生時,可以降低對電氣設備的損壞程度及影響范圍,而配電網作為輸配電系統的中央樞紐,關系到整個電力系統的安全運行和經濟的穩定[3]。
歷史上最具影響力的停電事件發生于美國和加拿大東部地區。美國和加拿大的多個城市處于停電狀態長達30多個小時。據初步統計,北美的紐約、底特律、克利夫蘭、握太華、多倫多等重要城市及周邊地區近5000 萬人口受到影響,部分經濟活動也出現停滯[4]。而這次停電事件所造成的經濟損失達到60 多億美元。由美國和加拿大專家組成的聯合調查小組對北美發生的世紀大停電原因提出初步報告,認為這次事故的原因可能是電壓變化、輸電線故障和發電廠停電等問題共同造成的[5],而且在輸電網全面崩潰之前,問題已經存在了幾個小時。美國的電力電網的管理是由上百個輸電運營商分散管理的,而現在的電力市場是跨地區的,并且電力銷售有著各種各樣的交易方式[6]。在這種分散的管理方式下,電網的信息化問題便浮現水面。美國新墨西哥州州長,美國前能源部部長理查森認為美國輸電網的設備問題是這次停電的原因之一。此后,西方國家開始大規模的電網改造計劃,他們意識到穩定的電力供給和電網智能管理的緊迫性。美國政府隨即將電網大停電事故提高到危及國家安全的高度來對待[7]。2003 年,美國能源部
提出了“ Grid2030計劃”該計劃的主要目的是構建一個安全可靠的電網,采用各種先進的技術,包括材料、超導體、電力電子、系統控制、地域測量、實時仿真、能源儲備、再生能源發電、小型可靠地燃氣輪機發電等技術[8],目的是構建一個可以覆蓋全美國的骨干電網,覆蓋部分地區的區域性電網、地方電網和微型電網等多層次的電力網絡,以保障整個電網的安全性和穩定性,保證供電的可靠性和電能的質量,并提出要建設“綜合能源及通信系統體系結構” [9]。目前,國外電力企業生產管理信息化的程度有了長足的發展,電