2024年7月14日★✿★★，欧洲杯决赛打响★✿★★，西班牙对阵英格兰★✿★★。随着中场休息哨声响起★✿★★，数百万英格兰球迷还未平复紧张的心情★✿★★，便不约而同的做了同一件事——冲向厨房★✿★★，烧水泡茶★✿★★。

　　短短几分钟内★✿★★，超过1000兆瓦（1兆瓦=1000千瓦）的电力需求涌向英国国家电网★✿★★。好在电网的工程师对此早有准备★✿★★，他们甚至还会用一个词专门形容这种现象——TV pickup（或可译为“电视激增”）★✿★★。当热门的电视节目进入广告时间ayx爱游戏★✿★★，英国人就会抓紧时间泡茶或冲咖啡★✿★★。泡茶要烧水★✿★★，烧水要用电★✿★★，这会导致电力负荷激增★✿★★，并且发生的频率比你想得更频繁★✿★★。

　　TV pickup是英国独有的现象★✿★★，它是英国文化和电力系统共同导致的结果东亚娱乐集团★✿★★。英国人喜欢喝茶★✿★★，并且英国的电水壶功率也偏大一些★✿★★，可以达到2.5到3千瓦★✿★★。当大型节目或重要的体育赛事到达广告时段★✿★★，或达到戏剧性的结尾时★✿★★，英国人会像设定好的一样烧水泡茶★✿★★。当数百万个这样的电热水壶同时开启时★✿★★，电力需求非常庞大★✿★★，可以达到数百甚至数千兆瓦东亚娱乐集团★✿★★。

　　电力在电网中几乎是瞬间传输的★✿★★。此时此刻我们从插座中获取的电力★✿★★，背后一定对应着电网另一端的某台或某几台电源★✿★★，不论是传统的发电机组★✿★★，还是更新颖的光伏电站★✿★★、储能电池★✿★★。电力的生产和消费都是即时的★✿★★。如果电网的电力需求突然超出电力供应能力★✿★★，发电机组受到的阻力会增大★✿★★，转速逐渐降低东亚娱乐集团★✿★★，连带着整个电网的频率也会降低★✿★★。各国电网都是针对特定频率的交流电设计的★✿★★，对英国电网来说★✿★★，交流电频率只能在49.5赫兹到50.5赫兹之间波动★✿★★，如果频率超出这个范围★✿★★，电网就无法维持正常运行★✿★★，可能会导致局部停电★✿★★，甚至整个电网崩溃ayx爱游戏★✿★★。

　　所以★✿★★，电网必须预测电力需求的变化★✿★★，还要调配足够的电力供应来满足激增的电力需求★✿★★。为了面对TV pickup的挑战★✿★★，英国国家电网不得不成为世界上最了解英国电视节目单的存在★✿★★。他们会研究电视节目单★✿★★，监控热门电视剧的剧情★✿★★，并预测观众对体育比赛的反应★✿★★。他们的使命很简单★✿★★：不论电视剧的雷点★✿★★、爆点有多少★✿★★，不论比赛多么激烈★✿★★，都要确保电力供应不出问题★✿★★。但这种预测并不一定符合工程师的胃口ayx爱游戏★✿★★。2013年★✿★★，英国国家电网运营负责人奈杰尔·威廉斯（Nigel Williams）就曾表示★✿★★：“《一掷千金》带来的TV pickup高得惊人★✿★★，这也太让人伤心了★✿★★。”总之★✿★★，电网的工程师需要弄明白★✿★★：下一集电视剧会抛出一个大的悬念吗？下一场欧洲杯会进入加时赛吗？如果是的话★✿★★，赶紧准备备用电源吧★✿★★！

　　对英国电网来说★✿★★，最重要的备用电源之一就是位于英国威尔士的Dinorwig电站★✿★★。它可以在12秒内建立1320兆瓦的电力供应★✿★★，是世界上响应速度最快的发电站之一★✿★★。Dinorwig电站是一座抽水蓄能电站★✿★★，有高低两个水库★✿★★，上水库海拔636米★✿★★，下水库海拔100米★✿★★。在用电低谷★✿★★、电价较低时★✿★★，它会用电将下水库的水抽到上水库中★✿★★；在用电高峰★✿★★、电价较高时★✿★★，它会把上水库中的水放到下水库中发电★✿★★。一来一回★✿★★，发电站的平均效率可以达到74%到76%之间★✿★★。

　　当英国电网的工程师预测到TV pickup时★✿★★，他们就会通知Dinorwig电站★✿★★，让电站以较低的功率发电★✿★★，当TV pickup来临时ayx爱游戏★✿★★，电站便能迅速调整到满负荷运行★✿★★，向电网提供电力供应★✿★★。在上水库存满水时★✿★★，Dinorwig电站可以以最大功率运行6小时左右★✿★★。不过Dinorwig电站一般也不需要满负荷运行这么久——因为一壶水几分钟就烧开了★✿★★。就算电力需求没有降低的趋势★✿★★，几个小时的时间也足够火电站调整自己的输出功率了★✿★★。此外★✿★★，英国还能通过海底电缆从法国和荷兰进口电力★✿★★。

　　如果用TV pickup的程度来衡量哪些时刻最令英国人印象深刻★✿★★，那可能没有什么能超过1990年世界杯★✿★★，英格兰和西德的半决赛了★✿★★。这场比赛从头到尾都扣人心弦★✿★★，并且在120分钟的鏖战之后双方比分仍是1:1★✿★★，局势升级到点球大赛★✿★★。随着克里斯·沃德尔（Chris Waddle）将足球踢飞★✿★★，点球大赛比分定格在西德对英格兰4:3★✿★★，英格兰冲击世界杯的梦想随之终结★✿★★。终场哨声响起★✿★★，全英国泪水涌动★✿★★，数百万人需要片刻时间平复心情★✿★★，结果他们统统去烧水泡茶了★✿★★！由此产生了高达2800兆瓦的TV pickup★✿★★，堪称历史之最★✿★★。

　　电视剧也会引发TV pickupayx爱游戏★✿★★。比如1984年《荆棘鸟》（The Thorn Birds）最后一集的剧情堪称炸裂★✿★★：一位神父和一名年轻女子萌生了禁忌之恋★✿★★，情感逐渐达到高潮★✿★★，当片尾字幕开始滚动时★✿★★，观众们集体松了一口气——然后他们就去泡茶了东亚娱乐集团★✿★★。电网出现了2600兆瓦的TV pickup★✿★★。近几年★✿★★，世界人民纷纷选择了流媒体★✿★★，蹲在电视机前等电视剧开播的人越来越少了★✿★★。这在一定程度上缓解了电视剧带来的TV pickup现象★✿★★，但涉及到足球比赛这样的大型赛事及事件时东亚娱乐集团★✿★★，TV pickup仍会发生★✿★★。

　　英国王室的重大事件对英国民众来说也是重大事件★✿★★。例如1981年★✿★★，当时查尔斯王子和黛安娜王妃的盛大婚礼引来了数百万电视观众★✿★★。当新婚夫妇在阳台上亲吻时★✿★★，英国民众选取了最英国的庆祝方式——烧水泡茶★✿★★，电网迎来了1800兆瓦的TV pickup★✿★★。

　　如果仅仅是TV pickup★✿★★，英国电网还能应对★✿★★。但近些年新能源的推广★✿★★，给英国★✿★★、乃至世界各国的电网都提出了新的挑战★✿★★，甚至引发了大型停电事故★✿★★。

　　传统电网中的电源是带有旋转结构（转子）的发电机★✿★★，它们直接输出交流电★✿★★。因为发电机们的转子本身质量较大★✿★★，当电力供需不平衡时★✿★★，本身就具有一定抵抗转速变化的能力★✿★★，这也被称为电网的转动惯量★✿★★。但对于光伏这样的新能源★✿★★，它直接产生的是直流电★✿★★，需要经过逆变器的转换才能形成交流电★✿★★。就算是旋转的风力发电机★✿★★，它通常也会将旋转产生的交流电先转换成直流电★✿★★，再由逆变器转换成交流电ayx爱游戏★✿★★，用这种方法降低风力不可控的影响★✿★★。逆变器本质上是通过快速开闭电路★✿★★，用频繁变化的调制波形拟合出交流电的正弦波形★✿★★，本身不具备转动惯量★✿★★。随着新能源占比提高★✿★★，电网整体的转动惯量也在快速下滑★✿★★，这对电网的稳定运行提出了更高的挑战★✿★★。

　　2019年英国的停电是一个典型的案例★✿★★。2019年8月9日下午★✿★★，英国部分电网遭受雷击★✿★★，雷击线路主动断开★✿★★，部分新能源电站执行保护动作★✿★★，英国电网电力供应损失了150兆瓦★✿★★。一般而言★✿★★，这对英国电网是可以接受的★✿★★，只要20秒后雷击线路自动重新连接★✿★★，一切都会恢复正常★✿★★。

　　此时★✿★★，英格兰东海外120千米处★✿★★，英国Hornsea海上风电场正在发电★✿★★，它整体的转动惯量比传统电站小得多★✿★★。雷击后0.3秒★✿★★，电网波动触发了它的保护程序★✿★★，英国电网又损失了737兆瓦的电力供应★✿★★，电力波动进一步扩大★✿★★。雷击后0.5秒★✿★★，电网频率急速下降★✿★★，触发了更多分布式电源的保护措施★✿★★。雷击后仅仅0.5秒★✿★★，英国电网就损失了1481兆瓦的能量供应★✿★★，大约相当于英国电网总功率的7%★✿★★，电网频率逐渐跌向崩溃的边缘★✿★★。

　　虽然英国电网很快就启动了应急程序★✿★★，但仍挡不住巨大的电力缺口★✿★★。电网频率最终在雷击76秒后击穿了48.8赫兹的安全底线★✿★★，触发了电网的主动保护动作——英国电网主动切断了全英国5%的电力供应★✿★★，保护剩余95%的电力供应★✿★★。这导致英格兰与威尔士大部分地区都出现了停电事故★✿★★。当时是周五晚高峰时段★✿★★，停电带来的列车停运★✿★★、信号中断给社会整体运行带来了不小的影响★✿★★。

　　梳理2019年英国停电事故的过程★✿★★，可以提炼出以下过程★✿★★：电网中新能源占比提高后★✿★★，电网整体转动惯量下降★✿★★，临时电力波动更容易引发频率的大幅波动——而这又会触发电站自身的保护策略★✿★★，让电站主动脱网★✿★★，这样的连锁反应会导致电网电力供应急速下滑★✿★★，从而引发大停电★✿★★。随着新能源装机占比的提高★✿★★，电网稳定性的挑战会越来越大★✿★★。

　　最近欧洲西班牙★✿★★、葡萄牙的大停电虽然仍没有最终的调查结果★✿★★，但初步报告已经让人不得不怀疑它与英国停电事故源于相似的流程★✿★★。

　　2025年4月28日★✿★★，欧洲伊比利亚半岛遭遇大规模停电事故★✿★★。在西班牙马德里等主要城市★✿★★，停电导致交通信号灯失灵★✿★★、火车停运★✿★★、机场停飞ayx爱游戏★✿★★，企业和学校也不得不关闭★✿★★，约有6000万人受到波及★✿★★。西班牙和葡萄牙宣布进入国家紧急状态★✿★★。事故发生后★✿★★，西班牙和葡萄牙紧急展开联合调查★✿★★。初步报告显示★✿★★，此次大规模停电由电力供应的突然大幅下降引发★✿★★。事故发生当天中午★✿★★，电网在短短5秒内失去了15吉瓦（1吉瓦=1000兆瓦）的电力供应★✿★★，相当于当时西班牙全国电力需求的60%★✿★★。这超出了欧洲电网设计的应对范围★✿★★，直接导致西班牙和法国的跨境电力联络线跳闸ayx爱游戏★✿★★，伊比利亚半岛电力系统因此与欧洲主网脱离★✿★★，西班牙—葡萄牙电网内部出现严重的供需失衡★✿★★，进而发生电压崩溃并全面停电★✿★★。

　　而在停电前的6天★✿★★，西班牙才刚刚庆祝其国家电网“首次在工作日实现100%可再生能源供电”★✿★★。而可再生能源★✿★★，尤其是风能和太阳能的转动惯量很低★✿★★，西班牙电网又没有足够的调节能力★✿★★，抽水蓄能电站和化学电池储能仅占总装机量的2.65%★✿★★。电网微小的波动很容易在这种条件下引发大规模的事故★✿★★。面对新能源的挑战★✿★★，逆变器等发电设备自身的工作逻辑★✿★★，以及整个电网的运行控制逻辑★✿★★，都有待升级★✿★★。（详细可参考《环球科学》2024年8月刊P75-P77《中国电网转型之路》）

　　所以★✿★★，对于英国电网来说★✿★★，事态的发展实在令人难以接受——流媒体刚能满足英国人奇特的爱好★✿★★，缓解了TV pickup带来的冲击★✿★★，但新能源转型却马上给了他们结实的一记重拳★✿★★。欧洲杯新闻爱游戏★✿★★！足球赛事新闻★✿★★！AYX爱游戏爱游戏平台欧洲足球国家队皇家马德里足球俱乐部