2012年印度電網兩天內連續兩次超級大面積停電事故以及近年來美國、俄羅斯、意大利、巴西、日本、韓國、智利等國發生的大面積停電事故，對當地的經濟社會造成災害性影響。數據顯示我國2012年上半年在深圳、海口、南昌、西安等大城市就發生11起電網大范圍停電事故。針對頻發的電網停電事故的原因，各國電力行業對事故分析基本上都用天氣變化電負荷短時間激增，電力調度不及時，供電網結構不合理、設備老化、局部小事故應急預案不到位引發電網系統大范圍崩潰等不能確定的理由來解釋。

對于供電電網安全問題，每個國家、地區的職能部門都是非常重視的，工作人員也是很盡職的，在長期的電力系統建設當中基本都有完善的安全、技術保障體系。無論發達國家還是發展中國家電力系統的發電、輸變電、配電環節都有非常先進的供電參數運行監測設備，及嚴格的電力調度操作規程。卻仍然無法明確大面積停電事故發生演變過程，無法進行有效預警，在停電事故發生后仍然難以建立停電事故的數據模型，多年來發生的大多數重大事故原因沒有定論。說明電網事故發生有一個相同事故隱患沒有被認識。通過長期數字示波器電壓探頭電流波形直接采樣技術的研究，認為電網普遍存在的隱形超載是導致停電事故發生的必然因數。

1、什么是電網隱形超載

電網隱形超載是指電網運行的每個電壓周波時間內發生2-4次用電負荷大規模快速投切用電形成的瞬間超載運行現象，并且現有發電、供電系統配置的電參數監測儀表，電能質量分析儀均無法進行準確周期測量的一種電能質量問題。隱形超載產生的實質是用電負荷中有相當大的比例的非線性用電負載在每個電壓周波的電壓峰峰值時間段重復通斷工作電流形成電力供需不平衡狀態。根據小形發電機失步的模擬實驗在一般情況下當發電機負荷率在60%左右，就已出現輕微電網隱形超載現象。負載率達到80%左右就進入供電系統超載臨界運行。一但有新的用電量負荷接入電源就會發生電壓驟然升降，頻率出現震蕩的惡性供電事故。

2、隱形超載的表現特征

測量電路隱形超載現象必須嚴格到2個電壓周期，以下通過幾組數字示波器理想電壓探頭電流測試模式(示波器掃描時基全部定在5ms，全屏顯示時間50ms)，實測的供電電路工作的電流波形圖。參見例圖：圖3-1是典型的隱形超載電流波形，有部分用電單元在電壓波峰時用電。圖3-2，圖3-3，圖3-4是不同時間段在配電間的主線上測量的工作電流波形，圖3-2的電流波顯示每間隔5ms出現一次5ms的強脈沖電流。圖3-3，圖3-4顯示在電壓上升階段一部分用電負載斷續用電。在供電母線中出現這樣循環往復強脈沖電流的原因是大多數用電負載的電壓特性決定的。

用常規電流波波形測試技術很難發現部分負載運行電流波的時間特性，以下是對兩種電器運行時輸入電流波的測量顯示圖片，比如：圖2-1是目前常用的空調運行時在電源輸入端測量的工作電流波形，波形獲取為平均檢測，如果改為峰值檢測波形變為圖2-2，發現空調內部的兩個電器單元間隔10ms運行2.5ms工作的特征。

圖3-7，圖3-8是同一種電器工作時的輸入端顯示的工作電流波形，平均采樣方式測不到實際存在的用電單源的斷續電流工作特性。

3、怎樣測量電網的隱形超載電流波強弱度

1)為保證電信號采集的真實、包容性和可分解性，必須使用數字示波器或具有數字示波功能的測試儀表作為測試儀表，采用相同的電信號采樣方法，波形獲取顯示功能最好選擇普通采樣和峰值采樣模式，避免波形平均值波形顯示模式。

2) 供、用電電流信息必須直接在一次回路，二次回路線路中直接采樣，避免感應信號測量，測量儀表信號掃描時基定在一個或兩個電壓周期左右。也就是全屏20ms-50ms。

3)采樣電流信號不允許衰減。

4、結論

電能從生產到消耗是同時完成的整體，電力系統的發電，輸送，用電始終處于動態平衡之中，其中任何一個環節都會因非線性能耗破壞平衡，一個單元供電網整體隱形超載運行或大電網局部用電隱形超載運行在一定條件下，都可能引發供電系統大面積崩潰的嚴重后果。特別是現代越來越多用電器采用晶閘管控制工作電流形成間歇脈沖式電流波消耗電能，已經極大破壞了整體平衡，用電回路的電流值跳躍變化，形成強脈沖電流沖擊波，造成發電機，變壓器的負載能力降低。但目前廣泛使用的電磁感應儀表以及有效值、真有效值數顯儀表均不能顯示電網電流脈沖強度級別，各種感應式電能質量檢測儀同樣難以獲取存在的隱形超載的電流波信息。因此當務之急應在電網安全體系當中開發應用數字示波器中遠距離電流信號直采技術，建立強脈沖電流發生的預警方案，就能有效避免非事故造成的大面積停電事故發生。