“骨牌”是怎样倒下的——印度大停电深度解析

_薛禹胜

7月30日，印度北方邦一座超高压变电所发生故障，导致部分输电线路和变电站过负荷，随后的连锁反应导致北方电网崩溃。停电范围覆盖了印度北部地区包括首都新德里、中央邦、北方邦等在内的9个邦，影响3.7亿人口。首都新德里地铁系统完全停运，街道交通也因为交通灯失灵而陷入混乱，在加尔各答西北部还有200多名旷工被困地下。

7月31日13点05分，印度北部电网发生电压振荡，并再次导致电力灾难，北部、东部及东北部3个大区电网崩溃。全国28个邦中的20个邦停电，6.7亿民众饱受停电之苦。

印度是亚洲的第三大经济体，通过发展高科技和承包软件设计赢得了“世界办公室”的美誉，高科技人才资源仅次于美国。在过去的20年里，印度经济保持着平均7%的高速增长，即便在全球遭遇金融危机的2009至2011年，年均GDP增长也高达7.8%。

但是，由于在跳过基础工业、直接发展新兴产业思想指导下，印度长期忽视制造业和基础设施，致使电力供应成了制约增长的瓶颈。2005年人均发电量只有全球平均水平1/4，既无法确保经济社会发展的均衡，也无法支撑经济可持续发展。如果连水、电供应都无法保证，也就难以吸引海外制造业落户。这样，基础工业与经济发展之间就形成了不良循环。

印度的能源资源主要分布在东部和东北部地区，以煤炭和水力为主。其煤炭储量排名世界第五，煤矿大部分可以露天开采，故煤价及电价便宜。但因为环保、土地征收及各种利益博弈制约了煤炭的开采，约1/10的电站因无煤可用而闲置。电企若依赖进口昂贵的一次能源来发展，必将严重亏损甚至倒闭，故建设新电站的动力不足。

印度在1960年代的装机容量跟中国大致相当，但2012年5月时的总装机容量仅为2亿千瓦，约为中国的20%。人均用电量世界排名较低，各地限电频繁，即使在首都新德里也经常拉闸限电。

印度电网由北部、南部、东部、西部及东北部5个大区电网组成，北部和东北部电网交流同步互联，南部电网通过直流线路或直流背靠背与其他大区电网互联。印度是联邦制国家，电力行业由中央和邦双重管理。国家电网公司掌管中央输电基础设施，负责运行中央管理的电站和大型独立发电公司；邦电力局负责运行本邦的电站和邦内独立发电公司，配电部分则由邦电力局和私营供电公司负责。在规划上，各邦各行其是，重复配置，而联邦政府时而强调发展燃油火电，时而强调发展核电，时而又强推绿色能源，令基础设施投入低效。全国缺乏统一的调度管理机制，电损和偷电高达24%～40%。

大灾难往往由偶然故障引发，并经过一系列相继故障和人为错误的推波助澜演化而成。只要系统足够接近其临界状态，那么任何初始小事件都能推倒这副多米诺骨牌。

常态化的停电无遗暴露了印度电力工业深层体制及结构性问题，例如政府政策失误、官僚机构及地方利益的博弈、基础设施管理不善等。联合政府要依靠各邦长官，故无力约束他们。电力管理者屈从于政治压力，电价经常低于正常价格，农民免费灌溉用电又被大量非法转用。

一方面由于管理体制不能适应快速发展的经济对电力的需求，决策部门的不力与失误，使基础设施特别是电站和电网的发展长期滞后。发电容量严重不足造成缺电型停电，而输电容量不足则造成电站窝电或故障型停电。

各个邦不执行调度控制命令，从大电网超限额受电，造成系统超负荷。此次的初始事故就是发生在北方供电公司，而最终拖垮了整个电网。国家、区域和邦的三级电力调度体系的效率低下。对于各邦的超限额用电，国家只能通过印度中央电力监管委员会下达处罚通知，而无权直接干预。

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在私有制的市场运营环境下，各主体方之间的利益博弈往往忽视了供电可靠性。2002年印度明确强调了私营公司在电力基建和改革中的主导性作用，这种模式显然被高估了。没有协调机制的分散调度，必然没有共享的信息系统，更不可能有安全稳定的在线量化分析及控制决策支持，没法协调预防控制和紧急控制，更谈不上采用自适应的系统保护装置和在线周期性地刷新各种潜在事故的应对预案。特别是在恢复控制过程中缺乏避免相继大停电的风险意识，导致第二次更大范围的停电事故。

此外，由于缺少停电综合防御系统的顶层设计，缺乏应对灾难的预案及手段，因此在相继故障，特别是严重自然灾害下，多米诺骨牌形态的电网崩溃在所难免。

对此次停电的发生原因，一般归结为干旱的气候降低了水电电量，又增加了灌溉用电量。对于为什么发生在通常是低负荷的午夜，有报道说，当地为满足居民用电，在22时前限制工业用电，这使午夜反而成了负荷高峰期。如果上述说法属实，令人不解的是，在这个应急措施已严重过调的情况下，调度部门居然一直不予修正。

观察这次印度大停电现象，对照分析中国电网的停电防御能力，有助于我们发现薄弱环节，提高电力可靠性。

尽管中国两大电网公司（国家电网和南方电网）在推进电网建设过程中不断受到质疑，但不可否认的是，在过去较长一段时期内，中国尚未发生过大面积停电事故。不管在将来市场化的进程中如何改革，电网安全仍然是第一要务。目前中国并不存在印度那样的系统性缺电，因此关键任务是优化调度及综合防御。为此，需要在管理体制、基础设施、预防控制、紧急控制、校正控制、恢复控制等方面不断创新并完善。

必须正确看待小概率高风险事件。电力系统是人类创造的最复杂的系统之一，停电事件不可能绝对避免。在系统被削弱的情况下，信息的不充分、自动化系统的故障、人为的决策失误等都可能诱发新的扰动。在一系列相继打击下，再强壮的系统也可能面临毁灭性灾难。问题是如何用主动有序的小规模停电来制止被动无序的大规模停电。为此，必须研究在不同的紧急状态下，如何主动实施足够强度的紧急控制和校正控制来阻止骨牌倾覆。即使无法完全阻止灾难，也应该主动取用代价尽量小并处于受控状态的措施，以避免不受控的损失，减轻骨牌效应。综合防御由小概率灾害带来的高风险，必须从技术、规划、措施、管理、公共危机处理等侧面进行多维度的时空协调综合防御。

对印度大停电的幸灾乐祸或对自我的盲目乐观都极不明智。事实上，中国的基础设施、管理体制、灾变应对技术等各方面也存在很大的风险。我们的城市建设等不也处在与之相似的尴尬中吗？我们应认真从中吸取教训，减少发展中的风险，印度大停电的噩梦对于中国的各行各业都是宝贵的教材。