是否真的如美國科學(xué)家所言，太陽耀斑會對供電系統(tǒng)產(chǎn)生影響?

劉連光：準(zhǔn)確一點(diǎn)說，可以用太陽風(fēng)暴這個(gè)術(shù)語。因?yàn)槭翘柣顒邮录娜彰嵛镔|(zhì)拋射(簡稱CME)和冕洞現(xiàn)象形成的太陽風(fēng)到達(dá)地球空間時(shí)，在地球表面產(chǎn)生地磁暴，地磁暴在地表產(chǎn)生地面感應(yīng)電勢，從而在變壓器中性點(diǎn)接地的高電壓、長距離輸電網(wǎng)中產(chǎn)生地磁感應(yīng)電流，地磁感應(yīng)電流會對電力系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行有一定的影響或危害。

太陽耀斑會引起電離層的騷擾，從而影響短波通信，如果只是太陽耀斑，不會影響電網(wǎng)的安全。太陽活動對電網(wǎng)的影響是與很多因素和條件有關(guān)的。

歷史上發(fā)生過太陽風(fēng)暴影響電網(wǎng)的事件嗎?太陽風(fēng)暴對我國的影響有多大?

劉連光：一個(gè)太陽活動周約為11年，最近兩個(gè)太陽周的峰年期間的強(qiáng)磁暴發(fā)生在1989年3月13日和2003年10月30日，分別導(dǎo)致了加拿大魁北克電網(wǎng)大停電和瑞典馬爾默城市電網(wǎng)大停電。歷史上最強(qiáng)的太陽風(fēng)暴發(fā)生在1859年，但那時(shí)還不存在對電網(wǎng)產(chǎn)生影響的問題。

加拿大、瑞典等國受太陽風(fēng)暴影響容易造成輸電線路、變壓器等設(shè)備跳閘事故，這是由于北歐、北美高緯度地區(qū)的地磁場擾動更強(qiáng)，因此影響相對更大。

我國雖然幅員廣闊、地理跨越大，但稍大型的電網(wǎng)都處在中緯度地區(qū)，再加上前兩個(gè)太陽周，我國電網(wǎng)的規(guī)模相對于加拿大、美國等國來說較小，因此，我國電網(wǎng)不容易受到太陽風(fēng)暴的嚴(yán)重傷害。

目前，我國在這方面做了哪些研究，有沒有什么技術(shù)手段能夠預(yù)防或減少太陽風(fēng)暴對電網(wǎng)的沖擊?

劉連光：社會的發(fā)展，防范極端自然災(zāi)害的任務(wù)越來越艱巨，這也是我們提出研究磁暴電網(wǎng)災(zāi)害的宗旨。十幾年來，在國家自然科學(xué)基金、國家863計(jì)劃等項(xiàng)目支持下，我們對太陽風(fēng)暴對我國電網(wǎng)的可能影響有所認(rèn)識，取得了一些成果，除了理論問題研究之外，包括獲得了一些220千伏、500千伏電網(wǎng)磁暴干擾數(shù)據(jù)等。也不是沒有技術(shù)手段，是技術(shù)手段不好防，包括在電網(wǎng)加入很多防治裝置，還可能帶來新的或者更大的安全問題隱患，這可能是國外一些影響問題嚴(yán)重國家的科學(xué)家頻頻發(fā)布警告、甚至感到有些惶恐的原因吧。

最近，我國科技部發(fā)布的基礎(chǔ)研究十二五規(guī)劃，把空間災(zāi)害天氣研究提高到很高的高度。我們針對電網(wǎng)的建議是，像高緯國家一樣，先加強(qiáng)對電網(wǎng)磁暴干擾的監(jiān)測，獲得更多、范圍更大的實(shí)測數(shù)據(jù)，積累、借助實(shí)測數(shù)據(jù)開展研究，包括風(fēng)險(xiǎn)評估以及嘗試電網(wǎng)災(zāi)情、災(zāi)害預(yù)測預(yù)報(bào)研究。

如果能準(zhǔn)確預(yù)測預(yù)報(bào)太陽風(fēng)暴的電網(wǎng)效應(yīng)，還是可以通過調(diào)控可能過載線路的負(fù)荷、控制變壓器過載等策略防災(zāi)的，這也是最經(jīng)濟(jì)、最有效的防范手段。

現(xiàn)在，國內(nèi)外關(guān)注太陽風(fēng)暴影響的空間物理科學(xué)家很多人在研究空間災(zāi)害天氣的預(yù)報(bào)問題，我們也在嘗試做一些適應(yīng)電網(wǎng)防災(zāi)的預(yù)報(bào)參數(shù)、指標(biāo)方面的研究。

近幾年，太陽活動越來越頻繁，如何減少太陽活動對供電系統(tǒng)的影響，您有哪些建議?

劉連光：不能說近幾年太陽活動越來越頻繁了，太陽有45億歲了，自對它有統(tǒng)計(jì)、記載以來，每一個(gè)太陽周都會有相關(guān)事件發(fā)生，變化也不是很大。應(yīng)該說是由于電網(wǎng)的發(fā)展，自身構(gòu)成或結(jié)構(gòu)使磁暴的干擾成為問題了。

朝向地球的超強(qiáng)太陽活動是小概率事件，但如今，我們對電力的依賴越來越高，因此必須高度重視和防范發(fā)生大停電的風(fēng)險(xiǎn)，也要高度重視太陽風(fēng)暴今后將會給我國電網(wǎng)帶來較大安全隱患的可能。

太陽活動的影響是全球性的問題。由于范圍廣、規(guī)模大，不像防范冰雪災(zāi)害可以局部差異化設(shè)計(jì)，技術(shù)手段防范非常困難，投資也相當(dāng)大。所以，目前重要的是提高防范極端災(zāi)害的意識，對這樣的新問題，相關(guān)單位和部門應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)科學(xué)普及工作，讓普通大眾科學(xué)地了解和認(rèn)識太陽活動的影響。

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