刘昌义
全球能源互联网发展合作组织
气候变化背景下,极端高温、极端干旱以及高温干旱复合事件(CHD)对电力系统尤其是水电发电、电力负荷产生重要影响。2022 年夏天,中国西南地区发生了前所未有的复合热浪和干旱 (CHD) 事件。这一极端气候事件对电力部门产生了重大的负面影响。本文采用气候模型、计量经济方法,对2022年夏季中国西南地区复合热浪干旱事件及其对电力系统源荷双侧的影响开展量化评估。
首先,我们使用历史气候数据来描述 CHD 事件的特征。其次,我们使用限制性三次样条 (RCS) 计量经济学回归方法分析了此次 CHD 事件对电力负荷的影响。第三,我们利用水力、风能和太阳能发电数据集来说明其对电力供应的影响。最后,作为适应此类极端事件的有效方法,我们使用气候模型评估了 2022 年高温干旱的实时次季节和季节预测。
在本文中,我们评估了水电、风电和太阳能发电变化对此次 CHD 事件的互补影响。CHD 导致 2022 年夏季水电发电量显着下降 50%。同样,西南地区的风速从 7 月中旬的 2.0 m/s 略微下降到 8 月初的 1.7 m/s。相反,太阳能发电量从 7 月中旬到 8 月中旬翻了一番。2022 年夏天,太阳能发电量的增加无法弥补急剧增加的冷却需求和减少的水电产量之间的差距。尽管如此,它凸显了水电-风电-太阳能组合在应对 CHD 事件方面的潜在协同作用,因为四川和重庆的太阳能发电装机容量预计在未来三十年内将增加十倍。
开展高温干旱复合事件的预测预警是提高电力系统应对 CHD 事件气候韧性的有用措施。次季节到季节气候模式预测结果表明,当前气候模型 (CMA-CPSv3) 在 3 月初初始化时可以产生正常降雨和温度模式的总体趋势。因此,决策者可以根据有效的气候预测信息更好地平衡水资源管理和水力发电,以应对 CHD 事件。