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美國最近的極寒和暴風雪天氣,卻害苦了不少人。
美國多個州份持續受極端寒冷天氣侵襲,多地氣溫創近年新低,已有至少31人死亡。引發人員傷亡的原因包括龍捲風吹襲、生火取暖引發火災、一氧化碳中毒及交通事故等。其中德州災情最嚴重,
暴風雪導致電網在酷寒中癱瘓,約400萬居民家中長時間停電。工廠停工,學校停課,電價暴漲,惡劣天氣也使多處疫苗接種中心關閉,疫苗的運送工作延遲,引發大規模危機!德州休斯敦等地的氣溫甚至比靠近北極圈的阿拉斯加還要低,達拉斯部分地區室外氣溫跌至零下45度。而冬季風暴吹垮德州供電的電網,一度400萬戶家庭無電、電可用,緊急搶修下目前還有270萬家庭無電,很多人已經在冷成冰窖的家中忍受了連續斷電三天。負責供應德州90%電力的得州電力可靠性委員會(ERCOT)表示,氣溫驟降導致用電量暴增、電力供應不足,該州進入電力緊急供應狀態三級警報,這一警報級別意味著達拉斯、休斯敦等城市大面積輪流停電。
部分地區斷水,上廁所用塑膠袋套著
有剛從醫院出院的新冠患者,回到家中只能用發電機帶動氧氣設備呼吸。
整個德州有680個電廠,過去三天180個遭受了不一定程度的斷電問題,官員表示還要幾天才能修好。而與此同時,美國也掀起了一場關於再生能源的口水戰。德州州長阿博特表示全州包括煤碳和燃油發電,以及風力和太陽能等綠色能源都已經耗盡。同時他表示,這顯示出綠色新政是多麼致命的一項協定。「如果拜登政府試圖削減美國的化石燃料,美國各州都會出現德州現在出現的問題。」
但德州電力可靠度委員會表示,冒險斷電,犧牲數百萬居民的供電是為了拯救整個德州電網免於癱瘓。
與此同時,在供需的極端不平衡下,德州的電價卻最高暴漲300倍,出現雪暴電價。根據德州電力可靠度委員會數據,德州批發電價一度暴漲300倍,突破了一萬美元/兆千瓦時,相當於每千瓦時電價超過10美元,而平時是50美元/兆千瓦時
不只德州,密蘇裡州居民也飽受斷電之苦,新墨西哥州到處雪白一片,芝加哥積雪4.8公尺,俄亥俄州,威斯康辛暴雪況下。至少半個美國冰封!而除了對民眾生活造成巨大影響,這次極端天氣也使大部分煉油廠停工,重創能源業。德州是最大產油州,但莫蒂瓦公司將關閉德州阿瑟港、日產六十萬七千桶石油的國內最大煉油廠,而瓦勒羅能源公司與道達爾集團分別關閉阿瑟港的廠房,埃克森美孚公司也開始關閉煉油廠。
極端天氣導致新冠疫苗接種及分發進度放緩,而由於疫苗分發樞紐所在地田納西州孟菲斯市和肯塔基州路易斯維爾市,受到暴雪影響,全美範圍內疫苗分發預計在未來數天出現「大規模遲滯」。紐約市長也在記者會上表示,由於全國性的惡劣天氣,紐約市的疫苗供給今日將再度斷檔,超過3萬人的預約注射將被延遲。白宮發言人表示會和受到影響的各州聯繫,確保聯邦政府資源符合要求。副總統賀錦麗接受傳媒訪問,承諾會根據緊急狀態令,向得州及其他受影響州份提供聯邦緊急援助。
最後還有一個不好的消息,據美國國家氣象局預報,下一輪暴風雪又將來襲,未來兩天將先後波及美國南部、中西部和東北部多州,受影響人口增至一億。
對許多人來說,尤其是生活在南方的人們來說,過去一周籠罩著美國中心地帶的北極寒流,這種寒冷的天氣百年一遇。無數次創紀錄的低溫。惡劣的天氣使德克薩斯州的電網不堪負荷,數百萬人斷電,水管破裂,引發了人道主義危機。
由於氣候變化導致冬季普遍變暖,並導致過去十年全球高溫記錄的數量超過低溫記錄的2比1,這一歷史性的寒流似乎有違直覺。事實上,矛盾的是,氣候變暖實際上可能導致了極端寒冷。氣象學在過去的幾十年裡取得了長足的進步,氣象學家提前幾周就看到了這個極端的冬季天氣。這種極端模式是由年初在北極出現的一種大而可識別的現象引起的,這種現象被稱為「平流層突然變暖」(SSW)。哥倫比亞廣播公司新聞在1月7日預告了冬天的惡劣天氣,解釋了在12月底和1月初的幾天裡,北極上空的大氣溫度升高了100華氏度——從零下110華氏度躍至零下10華氏度。譚老師地理工作室綜合整理「平流層突然變暖」是一種自然現象,每隔幾個冬天就會發生,預示著接下來幾周的極端天氣。這是因為當北極迅速變暖時,破壞了一團旋轉的冷空氣——極地渦旋——一種每年冬天都會出現的半永久的天氣系統。通常情況下,高速氣流繞著渦旋旋轉,就像一個套索,將冷空氣困在裡面。但當北極變暖時,急流減弱並拉長,使得冷空氣向南俯衝。這使得在北極上空形成了一座巨大的暖空氣山,暫時取代了冷渦。溫暖的山脈起到了大氣阻擋的作用,將急流和刺骨的冷空氣轉向南方。氣象學家預見了未來幾周的極端情況。北極上空幾英裡的平流層突然變暖(一種自然現象),加上氣候變化導致的北極變暖,這一模式=不穩定的PV和波浪形極端急流,極端寒冷和溫暖。雖然這種刺骨的冷空氣團對上中西部地區來說確實令人難忘,但對他們來說並沒有那麼不尋常。1899年創下的紀錄在美國北部地區更為普遍和嚴重。使這一特殊情況具有歷史意義的是,冷空氣的核心——極地渦旋的一部分——比它真正往南俯衝的距離要遠得多:通常在北極附近整整4000英裡。過去的一周內,數以百計的日最低紀錄被打破,集中在美國中南部平原各州。前所未有的寒冷天氣,許多城鎮沒有習慣也沒有準備好應對這種惡劣的天氣,也創下了數十項歷史記錄。隨著漩渦的影響減弱,一周的記錄循環。每天100個,每月幾十個,歷史記錄。最令人印象深刻的記錄是在南部,因為這一歷史性事件與氣團的極端程度無關。這產生了一些驚人的視覺效果。阿肯色州奧扎克的冰凍瀑布,以及路易斯安那州凍結的沼澤。長期以來美國各地的冬天都在變暖,寒冷也在減少,但這種情況還是出現了。在明尼蘇達州保羅,例如,從1970年到2020年,一年中最冷的溫度上升了12.1華氏度。
今年1月初,中國德州遭遇寒潮
國網德州供電公司第一時間
啟動寒潮天氣應急預案
特巡線路設備保供電
全力保障電網安全穩定運行
無一戶家庭停電
其實整個德州停電確實不大可能
德州電網已經實現連續8年
除夕夜臺區「零停電」
即使是德州電網突然缺電了
也不要緊
美國有三大聯合電網體系
東部、西部和得州電網
得州電網是獨立的
缺電時,得州無電可調
而經過電力央企數十年的建設
在特高壓電網互聯互通的「超級加持」下
中國德州
有「全國一張網」的強大後援!
最後,也是最重要的
德州電網不會在缺電時漲價!
為保障居民用電
我國居民電價已經連續15年未改!
在疫情防控中
也出臺欠費不停電等暖心措施!
新中國電力工業經歷了由弱變強、由落後變先進的發展歷程,取得舉世矚目的巨大成就,從安全運行水平低的電網,發展成為世界安全運行水平最高的電網之一,電力供應進入高可靠性水平階段,形成了「全國一張網」。
·發電量和發電裝機容量雙雙位列世界第一;
·用電量增長1900倍;
·人均用電量增長630倍;
·電網線路長度增長290倍;
·通電率達100%
……
中央企業先後攻克「特高壓輸電」「柔性直流輸電」等頂尖技術,「獨步武林」,啟動「西電東送」「北電南輸」戰略工程——
1989年,第一條±500千伏葛滬直流輸電線路將相距約2000千米的四川與上海聯繫到一起,拉開了跨區聯網的序幕。
2010年6月18日,南方電網創造世界紀錄,±800kV雲南至廣東直流工程投運,是全球首個±800kV直流輸電工程。
2018年10月2日,國家電網創造世界紀錄,±1100kV新疆至安徽直流工程投運,是全球首個±1100kV直流輸電工程。
只「自給自足」並不是中國的目標,公開報導顯示,國家電網剛剛收購了智利第一大配電公司CGE96%的股權。截至目前,國家電網已在菲律賓、巴西、葡萄牙、澳大利亞、義大利、希臘、阿曼、智利等多個國家投資運營了十幾個大型項目且全都實現了盈利,國家電網近年來跟很多國家的合作體現了中國的國際擔當。今年春節期間,央企電力工作人員堅守在生產運行崗位,奔忙在變電站、線路特巡特護現場,確保電網設備安全穩定運行和電力可靠供應。
·國家電網運行平穩,全國日均發電量同比增長1.73%。
·南方電網全網統調發受電量145.59億千瓦時,西電東送電量15.17億千瓦時,較去年春節同期分別增長13.01%、25.13%。
每年遇到寒潮,南方電網都會抗冰保電,確保萬家燈火。當寒潮席捲而來,當冰雪灑滿大地,南方電網工作人員攀上冰雪之巔,不看冰封之城,不賞雪國風光,逆行而上,護線衛電。
在持續低溫陰雨天氣下,空氣中的過冷水滴(雨、霧)碰撞到近地面溫度低於0℃的物體表面而迅速凍結,逐漸形成覆蓋物體表面的分層結構的冰殼。這種現象,貴州當地形象地稱為「凝凍」。
對於電網來說,凝凍會導致線路和設備覆冰。
▲同一基電塔、同一個監控視角,夏季與冬季凝凍的對比凝凍災害主要發生在冬季我國南方山區特別是雲貴高原,導致凝凍的氣象條件是:
冷,氣溫維持在0℃附近或低於0℃;
溼,持續的凍雨、毛毛雨或濃霧,有時候還有雨夾雪;
風,適當的風速。▲1月8日,貴州省黔東南苗族侗族自治州臺江縣,一切都凝凍了。凝凍不僅僅是一個地方現象,在西南地區以及雲貴高原周邊的四川、重慶、雲南、湖南、廣西等省份的山區也常常出現,甚至在湖北、江西、安徽、浙江及福建等省份的山區都時有出現。因為南方山區特殊的氣候,會導致輸電線路和設備出現覆冰現象。
輸電線路覆冰會導致冰閃、短路、斷線、甚至倒塔等問題進而引發電力系統故障。所以,我們到冬天特別是寒潮期間,必須要啟動抗冰保電,及時去除線路覆冰,保障電網安全運行和電力穩定供應。在1月初的最強寒潮中,南方電網累計10千伏及以上線路覆冰數千條次,每天出動超過6000人次開展防冰應急工作。天要凝凍,線要覆冰,這是現階段人力尚且不能扭轉的自然現象。好在,技術一直在進步,年年都幹的「抗冰保電」工作,已經實現了從人工到高科技的跨越式飛躍,這份工作,電網人越來越得心應手。▲看南方電網「天眼」觀察鐵塔和線路是怎麼染上冰霜的,也給大家看看我們的「後臺」。
什麼是直流融冰?調皮的同學請回憶一下,在做點亮小燈泡實驗時,有沒有不聽老師告誡,直接把導線接在電池正負極上的?當時導線是不是迅速發熱甚至燙手了?是的,直流融冰的原理跟這個一樣簡單。就是通過對輸電線路施加直流電壓並在輸電線路末端進行短路,使導線發熱對輸電線路進行融冰。原理簡單,但考慮到電網的實際情況,輸電線路非常長,大電網運行非常複雜……所以,「直流融冰」的實際操作,可不是把線路兩端接在超大號電池上的那麼簡單,其背後是大量的科研、開發、應用,可謂科技含量十足。▲直擊:在海拔1500多米的貴州黔南州高山上,南方電網貴州都勻供電局出動機動式車載直流融冰裝置,給覆冰線路融冰。
▲一鍵融冰:南方電網雲南昭通供電局的工作人員只需要點擊滑鼠,線路覆冰就融掉了!一鍵式順控直流融冰作業,將原來4小時的融冰操作,縮短到了10分鐘,就是這麼666!
在知乎的高贊答案中,還有不少網友提到了噴火無人機:
同是清障小能手的「雷射大炮」,也是「融冰神器」,8分鐘內成功切除12釐米厚的冰層。圖中的雷射清障儀現在已經有第五代了,個頭更小威力更大。雷射雷達進行線路掃描觀測。僅用10分鐘可完成3檔561米的覆冰導地線、鐵塔和地形地貌採集。通過背包式雷射雷達設備發射出的密集雷射點進行空間精準位置測量,就可輸出整段線路釐米級的精細模型,也就是數位化的輸電線路,對災害預測具有很好的指導意義。請大家放心
中國電力,靠譜!
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