極端天氣下電力如何保供？

《報告》選取西部以高比例可再生能源為主的電力送端大省——青海省，以及東部以火電為主的電力受端大省——廣東省作為典型案例。通過量化青海省極寒與廣東省高溫的氣候場景，模擬兩地2025年電力系統(tǒng)的安全保供運行特性，從經(jīng)濟性的角度探討了電力保供組合方案，并設計了電力系統(tǒng)保供能力提升路徑。

《報告》還從資源規(guī)劃、保供理念、監(jiān)測預警、區(qū)域發(fā)展、多主體協(xié)作等層面，為我國新型電力系統(tǒng)提升氣候適應性和安全保供能力提出了政策建議。

《報告》指出，在以極寒和高溫為核心特征的氣候場景下，將出現(xiàn)用電負荷大幅上漲、電源總體供電能力下降的現(xiàn)象，超出了電力系統(tǒng)的常態(tài)化保供能力范圍。在不考慮需求側(cè)管理措施和應急調(diào)整輸電計劃的情況下，青海省和廣東省的電力缺口可分別達到全網(wǎng)最大負荷的40%和10%以上。

《報告》認為，在氣候風險沖擊下，可再生能源為主的電力系統(tǒng)主要面臨長時間的資源充裕度不足和靈活性不足的問題，火電為主的電力系統(tǒng)主要面臨的是負荷尖峰時段資源充裕度不足的問題。各地區(qū)需要按照電力供需緊張形勢和資源條件制定針對性方案，把調(diào)動需求側(cè)資源、釋放可調(diào)節(jié)負荷潛力作為實現(xiàn)電力系統(tǒng)供需平衡的關(guān)鍵優(yōu)先選項。

《報告》強調(diào)，新型電力系統(tǒng)適應氣候風險的關(guān)鍵基礎是統(tǒng)籌“源網(wǎng)荷儲”多環(huán)節(jié)資源。建議加快建設分鐘級快速響應資源、小時級深度可控資源和長時級備用供應資源等三個等級的保供調(diào)節(jié)資源架構(gòu)；強化需求側(cè)資源管理，形成“虛擬電廠”調(diào)節(jié)效應，作為應對季節(jié)性尖峰用電緊張、緩解系統(tǒng)保供壓力的首要措施；充分挖掘區(qū)域資源互濟能力，加強區(qū)域保供電力的時空互濟；發(fā)揮可再生能源主體責任提升保供能力，在西部地區(qū)，通過提高預測精度等手段提升新能源發(fā)電的可調(diào)性和可控性，在東部地區(qū)，實現(xiàn)“發(fā)電于民”“藏電于民”，分布式電源形成點狀支撐網(wǎng)絡來提升電力可靠供應能力；加強氣候風險預警預報工作，并建立應急事故響應機制。

《報告》提出的政策建議還包括將氣候適應性理念納入電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃的頂層設計，推動建設氣候適應性新型電力系統(tǒng)；革新新型電力系統(tǒng)安全保供理念，在電力應急保供處置方案中重視氣候風險下負荷分級減載措施緩解電力保供壓力的作用；強化電力系統(tǒng)的天氣氣候信息監(jiān)測預測功能，實現(xiàn)數(shù)字化氣候風險預警與防范應對；明確電力保供工作中各主體的功能和責任，協(xié)調(diào)各方利益，通力合作應對氣候風險。

保供還需建設有氣候韌性的新型電力系統(tǒng)

“電力系統(tǒng)非常復雜，從某些角度看是非常脆弱的系統(tǒng)。在雙碳目標的背景下，電力系統(tǒng)將成為能源系統(tǒng)的基礎和樞紐。電力系統(tǒng)在應對災害性氣候方面應加強事后重建能力，而在應對極端氣候方面需要調(diào)整電力行業(yè)的生產(chǎn)方式，提升系統(tǒng)的適應能力，發(fā)展可再生能源，并開發(fā)調(diào)節(jié)性資源?！敝须娐?lián)計劃財務部計劃處處長張衛(wèi)東認為，今年以來，我國高溫日數(shù)創(chuàng)歷史新高。盡管如此，我國并未出現(xiàn)類似去年四川那樣大規(guī)模的嚴重缺電狀況，“主要原因在于政府和相關(guān)單位對目前環(huán)境下保供認識的提升，對保供電力和可再生能源加大了投入，更加重視對需求側(cè)資源調(diào)節(jié)潛力的挖掘，開發(fā)分布式儲能和電源，完善跨區(qū)供電網(wǎng)絡，實施多種措施的系統(tǒng)化聯(lián)合方案。”

NRDC清潔電力項目副主任劉明明認為，新型電力系統(tǒng)目前處于建設初期，面臨許多問題和挑戰(zhàn)，包括越來越頻繁出現(xiàn)的極端天氣對源荷兩側(cè)的多重影響。從傳統(tǒng)能源向新型能源的轉(zhuǎn)變，需要摸索其規(guī)律，要從傳統(tǒng)的依賴煤電作為保供主力，逐漸轉(zhuǎn)向多方面挖掘保供潛力：在電源側(cè)，通過風光水儲一體化提升可再生能源的保供能力，提供較為穩(wěn)定的出力曲線；在需求側(cè)，挖掘多樣化的用能主體在冷熱電一體化方面的潛力，平緩負荷曲線并提升靈活調(diào)節(jié)能力。此外，源網(wǎng)荷儲一體化、擴大資源配置范圍、實現(xiàn)跨區(qū)域協(xié)同等手段，都是待挖掘和實踐的有效的保供路徑。

“當下極為關(guān)鍵的是通過研究提升對風光水等可再生能源發(fā)電規(guī)律性的認識?！眹覛夂蛑行母毖芯繂T王陽認為，區(qū)域性高溫干旱、大范圍寒潮、霧霾、沙塵、臺風、暴雨等極端天氣氣候事件通過影響可再生能源發(fā)電出力，破壞能源基礎設施，進而影響能源電力安全。對于構(gòu)建新型電力系統(tǒng)以及保障國家能源電力安全來說，氣象部門首先可利用全國高密度的氣象觀測臺站、測風塔、衛(wèi)星遙感、再分析資料等開展精細化的可再生能源資源詳查和評估。評估過程不僅要關(guān)注風光水資源的平均狀態(tài)，更要關(guān)注其波動態(tài)，尤其是極端態(tài)；其次是提供精準的風能、太陽能資源預測，這里尤其要強調(diào)的是中長期預測，這些預測信息可以用于指導能源電力企業(yè)的生產(chǎn)、調(diào)度和運行，并幫助他們提前預判可能的氣候風險。

北京大學能源研究院特聘副研究員康俊杰認為，新型電力系統(tǒng)不能不計代價地保障電力供應，應算清經(jīng)濟賬，要用邊際成本代替平均成本來核算，即核算對保供電力的投入和保障尖峰時段用電的時長。2022年，浙江跨省交易的最高價格達到了每度電10塊錢，這一價格反映了浙江尖峰時段保供電價的真實成本。按照全國用電負荷較大區(qū)域的電力系統(tǒng)尖峰負荷來計算，保供成本也超過10塊錢，這部分成本是由電力系統(tǒng)來承擔的，未來需要優(yōu)化的新型電力系統(tǒng)來降低這部分投入?！盎谖覈Y源特點和發(fā)展階段，煤電會在一定時期內(nèi)作為我國的基礎保障型和靈活調(diào)節(jié)型電源，尤其是在極端氣候事件發(fā)生時擔負保供重任?！?/div>