电力骤然中断,随后全国电网崩溃
根据归于国家系统运营商初步调查的调查结果,斯里兰卡电力系统于2026年10月17日崩溃。拉克维贾亚电厂1号机组的出力在不到半秒内大幅下降。自动保护装置切除了数百兆瓦的电力负荷,但扰动仍蔓延至全国电网。
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详细时序记录显示,事件于上午11时43分29秒开始,并于11时43分59秒导致系统全面崩溃,当时天气干燥晴朗。记录显示,这台燃煤机组的净出力在450毫秒内从187兆瓦降至5兆瓦,随后系统频率迅速下降。
国家系统运营商(NSO)应监管机构要求,于10月23日向斯里兰卡公共事业委员会提交了初步报告。文件由NSO代理首席执行官、工程师M.B.S. Samarasekara签署。
运营人员通过四个区域系统开始重建电网。科特马莱1号机组于中午12时11分并网,所有主要变电站于下午4时58分恢复运行,即扰动发生约5小时15分钟后。由于重启期间出现技术问题,部分发电厂需要更长时间才能恢复供电。
因此,调查涉及两个相互关联的问题:突发扰动如何在电网中蔓延,以及在多座电站仍处于恢复过程中时,运营人员如何恢复输电。对家庭和企业而言,这些过程既影响了眼前的停电,也影响了之后出现的电力短缺。
拉克维贾亚电厂发生了什么?
扰动发生前,拉克维贾亚1号机组正供应187兆瓦电力。详细时序显示,该机组因汽包水位过低,出力降至5兆瓦。锅炉汽包用于容纳水和蒸汽,其水位是燃煤电站的重要运行限值。
记录显示,该机组在不到半秒内损失182兆瓦,相当于此前出力的约97%。按记录中的全国需求1,135兆瓦计算,这约占16%。如此突然的变化使系统几乎没有时间重新平衡电力生产与消费。
初步调查结果中仍有一些细节尚未厘清。另一处描述称,同样在450毫秒内出力减少了85兆瓦;还有一处将系统崩溃时间记为4.1秒,而非详细时序所列起止时间之间的30秒。调查也未确定拉克维贾亚出力损失的根本原因:除汽包水位过低的说法外,调查还考虑了机组可能是对系统频率变化作出响应,因为当时没有报告机组自动跳闸。原定向监管机构提交详细报告,但未公布提交日期。
机组降低出力与机组跳闸之间的区别,对技术调查至关重要。降低出力意味着设备仍在供电,只是供电量减少;跳闸则意味着保护系统将其断开。查明这两种情况发生的先后顺序,有助于解释扰动是如何发展的。
频率下降为何使扰动蔓延
系统频率在两秒内从49.906赫兹降至48.75赫兹。赫兹表示交流电每秒变化的周期数。对于运行在约50赫兹的电网,频率也是判断电力生产与消费是否平衡的重要指标。
发电量突然短缺时,旋转发电机转速下降,导致频率下跌。随后,保护设备会采取行动,确保发电机和电网处于运行限值内。此次事件中,频率下降后,电网先切除了运营人员无法直接调度的发电机组,随后自动负荷切除的五个阶段全部启动。
此后,几乎所有运营人员可调度的发电机组都因低频或低电压保护而跳闸。受影响的机组包括维多利亚、科特马莱、兰德尼加拉、萨马纳拉韦瓦和拉克萨帕纳的机组,以及拉克维贾亚电厂和其他水电站的机组。
根据详细时序,维多利亚3号机组和老拉克萨帕纳一、二期机组仍在旋转,但没有向电力负荷供电。机器可以继续旋转,却不向用户输送可用电力。这种状态说明,电力供应崩溃与所有机器停止运行是不同的运行事件。
自动切负荷涉及近40%的需求
保护方案涉及449.2兆瓦的负荷,相当于停电前记录的1,135兆瓦需求的39.6%。初步调查结果称这部分负荷已被切除,而随附的另一份报告则称这是计划切除的负荷量。
低频减载(通常简称UFLS)会在频率低于设定水平时自动切除选定的电力负荷。它通过迅速降低用电量,使之与仍在运行的发电量重新平衡。10月17日的扰动期间,五个阶段全部启动,但全国电力系统仍然崩溃。
这些数据体现了应对措施的规模。分配给切负荷方案的449.2兆瓦,约为详细时序所述初始损失182兆瓦的2.5倍。然而当时,随着保护系统启动,更多发电量也被切除。事件期间,供需平衡持续变化。
报告还记录了332.5兆瓦的可用应急发电能力,相当于当时需求的约29%。应急发电能力和自动切负荷的作用不同:前者增加供电,后者减少用电。在频率于数秒内下跌时,两者响应的速度都至关重要。
从停电到恢复的过程
10月17日,电网在极短时间内崩溃,随后经历数小时的重建。调查及后续监管行动梳理了以下时序:
- 10月17日上午11时43分29秒:详细时序显示,拉克维贾亚1号机组的扰动于此时开始。
- 450毫秒内:该机组出力从最初的187兆瓦大幅下降。
- 两秒内:系统频率从49.906赫兹降至48.75赫兹。
- 上午11时43分59秒:详细时序记录系统全面崩溃。
- 中午12时11分:恢复供电期间,科特马莱1号机组并网。
- 下午4时58分:所有主要变电站和全国输电系统均已恢复。
- 10月19日至21日:拉克维贾亚电厂发生故障后,监管机构有条件地批准轮流停电。
- 10月23日:NSO向监管机构提交初步调查报告。
科特马莱机组并网的时间约在停电开始27分钟后。并网是指使发电机的电气条件与待接入的电网相匹配,以便安全连接并供电。
四套系统助力重建电网
运营人员按照既定恢复指令,通过马哈维利、拉克萨帕纳、萨马纳拉韦瓦/南部和科伦坡四套系统同步开展工作。这样一来,恢复工作可以在多个区域同时推进,而不必等待一座发电站向全国供电。
马哈维利恢复系统使用科特马莱和维多利亚电站。拉克萨帕纳系统涉及新拉克萨帕纳和维马拉苏伦德拉电站,萨马纳拉韦瓦/南部系统使用萨马纳拉韦瓦和库库勒恒河电站。凯拉尼蒂萨电站则参与科伦坡地区的恢复工作。
重建电网需要运营人员按受控顺序重新接入发电机组、输电线路、变电站和用户负荷。每次新连接都会改变供需平衡。四套恢复系统为运营人员提供了多个重建平衡的起点。
截至下午4时58分,所有主要变电站均已恢复。变电站是电力在电网各部分之间切换,并为输电或配电改变电压的节点。恢复变电站是恢复全国供电的重要一步,而各发电机组仍在分别执行重启程序。
部分电站为何需要更长时间恢复
恢复供电期间,数台火电及联合循环发电机组在辅助设备、盘车装置或冷态启动程序方面遇到问题。辅助系统故障导致尤加达纳维发电站一台机组的重启延迟。部分拉克维贾亚机组恢复运行也受到技术问题影响。
辅助系统为电站提供运行所需的支持服务,包括泵、冷却和控制系统。大型发电机要正常运行,必须确保这些系统准备就绪。停机或准备重启期间,盘车装置会缓慢转动汽轮机轴,有助于控制温度变化。
冷态启动是指按照受控程序,将已冷却的电站恢复至运行温度和压力。联合循环电站利用燃气轮机发电,并回收其热量,通过蒸汽轮机进一步发电;这类电站有多个相互关联的系统需要重新投入运行。
这些重启要求有助于解释为何输电网络恢复与发电能力恢复之间存在时间差。到傍晚时,电网已能再次通过主要线路输送电力,但可供输送的电量仍取决于哪些发电机组已经恢复运行。
停电如何导致晚间限电
持续的电力短缺最终导致监管机构批准连续三天停电,日期为10月19日、20日和21日。斯里兰卡公共事业委员会批准每天在四个分组中轮流停电一小时,锡兰电力局公布的时刻表覆盖下午4时30分至晚上9时的时段。
只有在可用发电量无法满足用电需求、必须采取需求管理措施时,才会实施限电。电力局提醒,实际停电和恢复供电时间可能有30分钟的浮动,各组安排也可能随需求、发电可用量和天气变化而调整。
能源专家维杜拉·拉拉纳帕纳博士表示,拉克维贾亚电厂三台机组均已停运,使全国电网减少约900兆瓦供电。他估计,1号机组至少需要四到五天才能恢复,时间将超过已批准限电安排所覆盖的三天。
900兆瓦指的是事后较大范围内电站三台机组停运造成的损失。初步停电时序中记录的187兆瓦,则是扰动发生前1号机组的出力。两组数据共同说明,始于一台机组的问题如何演变成更大范围的供电挑战。
对用户而言,实际情况是全国输电网络于10月17日恢复,但随后一段时间内,发电短缺仍可能导致按计划停电。预计详细调查将说明事件的起因以及随后发生的保护动作顺序。
要点
- 详细时序显示,10月17日的停电发生于上午11时43分29秒至11时43分59秒之间。
- 拉克维贾亚1号机组出力骤降,系统频率在两秒内降至48.75赫兹。
- 低频自动切负荷的五个阶段全部启动;该方案涉及449.2兆瓦,相当于39.6%的需求。
- 初步调查结果中,初始出力损失、系统崩溃时间和根本原因等方面仍存在未解决的差异。
- 电网通过四套系统逐步恢复,所有主要变电站于下午4时58分恢复运行。
- 输电恢复后,发电机组重启问题仍在持续;监管机构有条件地批准了10月19日至21日晚间限电。
- NSO于10月23日提交初步报告,预计之后还将提交详细调查报告。






