Đã có rất nhiều sự cố tan rã HTĐ xảy ra trên khắp thế giới với những hậu quả rất to lớn về kinh tế - xã hội. Dưới đây là một số tóm tắt các sự cố điển hình trong thời gian gần đây:
2.3.1. Sự cố tại Pháp ngày 19/12/1978
HTĐ Pháp đang nhập khẩu điện năng từ các nước trong liên minh Châu Âu bên cạnh. Phụ tải tăng lên khoảng hơn 4000MW từ 7h00 đến 8h00 sáng. So với ngày hơm trước thì nhu cầu phụ tải tăng thêm là 1600MW. Điều này làm cho điện áp giảm xuống trong khoảng từ 8h05 – 8h10, các nhân viên vận hành đã khóa các bộ tự động điều áp của các MBA trên lưới điện cao áp. Từ 8h20 thì điện áp của các nút trên lưới truyền tải 400kV đã xuống 342 – 374kV. Trong khi đó một số đường dây đã bị cắt ra do bảo vệ quá dòng, khoảng cách vùng 3, điều này càng làm cho điện áp giảm thấp thêm nữa và xảy ra sụp đổ điện áp sau đó. Hậu quả là 29GW tải đã bị cắt với tổng điện năng khơng cung cấp được ước tính khoảng 100GWh.
2.3.2. Sự cố tại Italia ngày 28/9/2003
Sự cố này đã gây rã lưới trên toàn bộ lãnh thổ nước Italya, ngừng cung cấp 180GWh trong vịng 24h. HTĐ của tồn bộ các quốc gia châu Âu được kết nối bằng đường dây tải điện xoay chiều. Hệ thống chung này được điều hành bởi ủy ban điều phối lưới truyền tải châu Âu. Hệ thống lưới điện của mỗi quốc gia được điều hành bởi một đơn vị quản lý. Trước thời điểm xảy ra sự cố, giá điện của các nhà máy tịa Italy cao hơn giá chung của châu Âu, làm tăng mạnh trào lưu công suất từ lưới điện châu Âu đẩy sang Italy thông qua các kết nối với Pháp, Thụy Sỹ, Áo, Slovenia. Hệ thống các đường dây liên kết với
Italy gồm 6 đường dây 400kV và 9 đường dây 230kV. Bên cạnh đó, Italy và Hy Lạp được kết nối qua cáp một chiều với công suất truyền tải tối đa khoảng 500MW.
Vào thời điểm 3h00 sáng ngày 28/9/2003, tổng phụ tải của Italy là 27,4GW, bao gồm 3400MW thủy điện tích năng. Các nhà máy từ phía Italya cấp khoảng 20,3GW. Các đường dây liên kết truyền tải khoảng 6800MW và 300MW qua Hy Lạp. Phụ tải của Italy vào ngày này lớn hơn dự báo khoảng 800MW, dẫn đến lượng điện nhập khẩu tăng 500MW so với kế hoạch. Do sự cố phóng điện vào cây, mạch đường dây 400kV Mettlen – Lavorgo bị cắt lúc 3h00.
Việc thực hiện đóng lại đường dây đã khơng thành cơng do sự lệch góc pha điện áp giữa 2 phía là quá lớn. Đường dây này bị cắt ra đã dẫn đến quá tải các đường dây đi từ Thụy Sĩ. Đơn vị vận hành lưới điện Thụy sỹ đã cố gắng khôi phục trào lưu công suất trên đường dây liên lạc sang Italy. Mặc dù vậy các tác động trên lưới không làm giảm quá tải các đường dây liên kết này. Tình trạng quá tải làm đường dây võng xuống và gây phóng điện tại thời điểm 3h25, dẫn đến cắt điện thêm 1 đường dây.
Việc cắt điện đường dây đã dẫn đến cắt điện lan truyền một số đường dây liên lạc phía Bắc Italy. Đến thời điểm này, do liên kết trở nên yếu, điện áp sụt giảm mạnh, kết hợp với hiện tượng dao động công suất, đã dẫn đến cắt điện hàng loạt đường dây liên lạc. Cuối cùng, HTĐ Italy đã bị tách hoàn toàn khỏi lưới điện châu Âu, dẫn đến thiếu hụt một lượng công suất 6800MW. Tần số lưới điện sụt giảm mạnh. Hệ thống sa thải phụ tải theo tần số thấp hoạt động. Tuy nhiên, đồng thời hệ thống sa thải của một số tổ máy nhiệt điện đã hoạt động khơng chính xác và đã dẫn đến một số nhà máy nhiệt điện bị tách lưới và gây nên hiện tượng sụp đổ tần số [14].
2.3.3. Sự cố tại Tokyo – Nhật Bản ngày 23/7/1987
Ngày 23/7/1987, sự cố rã lưới diện rộng đã xảy ra trên HTĐ thành phố Tokyo, Nhật Bản. Sự cố đã làm cắt điện 8GW phụ tải. Trong ngày này, nhiệt độ của Tokyo được ghi nhận ở mức cao (360C). Dự báo phụ tải ban đầu là 38,5GW, tuy nhiên trên thực tế đã tăng lên đến 40GW. Đây là mức phụ tải kỷ lục ở thời điểm hiện tại lúc đó. Tuy nhiên, hệ thống vẫn đảm bảo được chế độ vận hành an toàn trong buổi sáng.
Vào thời điểm nghỉ trưa, phụ tải giảm từ 39GW xuống 36,5GW. Với mức giảm phụ tải lớn, nhiều tụ bù ngang đã được tách ra khỏi lưới nhằm giảm điện áp tăng cao. Sau đó, do phụ tải tăng cao trở lại nhanh hơn dự kiến đã khiến điện áp sụt giảm mạnh. Tại thời điểm 13h19, khi điện áp trên lưới 500kV giảm xuống thấp đến dưới 400kV, hai đường dây 500kV bị tách ra do rơ le khoảng cách tác động. Việc cắt điện các đường dây này làm điện áp hệ thống càng suy giảm. Các tác động lan tràn của bảo vệ quá kích thích, bảo vệ mất đồng bộ các tổ máy, bảo vệ khoảng cách đường dây gây ra sụp đổ điện áp [15].
2.3.4. Sự cố tách lưới châu Âu ngày 4/11/2006
Sự kiện này xảy ra ngày 4/11/2006 trên lưới điện châu Âu (UTCE). Do dự báo mức phụ tải thấp, nhiều đường dây 220kV và 380kV được lập kế hoạch tách ra để bảo dưỡng sửa chữa. Vào thời điểm 21h40 ngày 4/11/2006, hai đường dây 380kV được thao tác tách ra (theo yêu cầu của một công ty vận tải thủy trên sơng Ems, nhằm đảm bảo an tồn cho một chuyến tàu lớn đi qua con sông này). Thao tác tách đường dây được thỏa thuận là lúc 00h00 ngày 05/11 tuy nhiên đơn vị điều độ đã đẩy lên sớm hơn mà không báo trước cho đơn vị quản lý lưới xung quanh. Sau khi đường dây này tách ra đã làm quá tải trên một đường dây liên kết, kết quả là đường dây này cũng bị cắt ra. Sau đó, hàng loạt đường dây khác bị cắt ra theo dây chuyền, dẫn đến lưới điện châu Âu bị tách thành 3 khu vực.
Tần số ghi nhận được trong sự kiện này cho phép xác định được chính xác thời điểm xảy ra tách lưới. Sau khi tách lưới, hệ thống điều khiển và bảo vệ của mỗi khu vực đã tác động kịp thời, do vậy rã lưới hồn tồn đã khơng xảy ra. Tuy vậy khoàng 17GW tải ở khu vực phía Tây đã bị sa thải. Khu vực Đông Bắc xảy ra dư thừa công suất, biến động tần số xảy ra sau đó được gây ra bởi các trang trại điện gió, tự động cắt ra khi tần số tăng trên 51,4Hz, rồi tự đóng lại khi tần số trở về giá trị bình thường [16].
2.3.5. Sự cố diện rộng trên lưới điện Việt Nam ngày 22 tháng 5 năm 2013
Sự cố tại Việt Nam ngày 22/05/2013: Lúc 14h15, xảy ra sự cố đường dây 500kV Di Linh – Tân Định (do cây vi phạm khoảng cách an toàn đường dây) gây tách lưới 2 miền và mất điện các tỉnh phía Nam. Lúc 15h40, EVN đã khôi phục liên kết Bắc – Nam 500kV. Lúc 22h40, EVN đã khơi phục lại tồn bộ hệ thống điện miền Nam. Tại Campuchia, điện mất lúc 2h chiều ở phần lớn Phnompenh, sau 8-10 giờ, các phụ tải mới được cấp điện trở lại.