基础设施领域容易发生市场失灵,即使过度竞争,社会获得了消费者剩余的好处,资源浪费也是不划算的。国家主义和计划经济,当然绝不是一无是处,而且解决了效率问题以后,好处显而易见。
在2013年的时候和美国的工程师在山西调试设备,他在美国的电力公司上过班,有一天恰好聊到美国和加拿大东部地区大面积停电。
讨论时,我提出的问题是美加大停电。
出问题的地区是克利夫兰,托莱多,纽约奥尔巴尼,底特律,新泽西州,然后蔓延到纽约市的五个区和长岛先生罗彻斯特县,新泽西,佛蒙特州和康涅狄格州安大略省南部,涉及东部电网。
事故最早出现于俄亥俄州北部克利夫兰地区一条34.5万伏的超高压输电线路。2003年8月14日下午3时许,不知什么原因,这条输电线路突然出现过载现象。这本来不是什么大问题,按照设计,过载电流可以由附近其它线路“吃进”,但大量电流回流,导致输电线路温度急剧升高,并随高压电线急剧扩散,最终烧断。26分钟后,“吃进”过载电流的第二条34.5万伏超高压输电线路因温度过高,导致线路软化,落在树枝上,短路停电。2条输电线路相继“罢工”,导致克利夫兰地区剩余3条超高压输电线路工作负荷急剧增加,最终“不堪重负”,分别在3:41、3:46和4:06断电。此后5分钟内,从美国东部到加拿大五大湖区,巨大的电流无路可走,在迂回数千公里的输电线和变压站之间乱窜。俄亥俄州的几座主要发电厂出于保护电机设备的需要,过载保护应急系统自动启动,率先关闭发电机组。此后,密歇根州、纽约及加拿大安大略省的发电机组也相继自动关闭,14日下午4时11分,美加中东部近5000万人陷入一片黑暗之中。
他提到的要点:
1.美国电网是私营的,没有统一的调度,在同一区域有多个私营公司营业,输电线路和变电站是私营公司建设运营的,一些平时不大用得到的线路(如跨地区的,平时没有多少流量互相支援线路)不会建设。
2.两个城市群间可能有多个路径可用,正常情况下每条线路都分担一部分负荷。
他画了一张简图,城市群2为供电中心,城市群1为负荷中心。A、B、C代表三个公司分别建设的输电线路。
三条线路的起点和终点都是一样的变电站,如果电力用户和公司A签订供电协议,实际用户用电的时候电可能通过B公司或者C公司的线路过来,也可能通过其他线路中转过来。
3.如果某一条线路A由于故障退出运行,由于城市群1的负荷不能很快调整,则B、C两条线路的负荷会很快加大,可能有另一条过负荷退出运行,剩下的线路会因为过负荷相继崩溃。
而电力系统一旦出现紧急故障,处置的时间要以秒或者分钟计算,由于没有统一的集中调度,美国电网发生局部故障的时候很难迅速响应,将事故限制在较小的范围内。
年代有些久远,可能个别细节不准确。