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使用理想化设计方法设计方法评估东南欧极端高温事件的电力系统中断和相关经济影响

公用事业2024-07-25世界银行阿***

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报告摘要

主题与方法

《评估增加极端热事件对东南欧增加冷却需求的电力系统中断及其经济影响》是针对东南欧城市在转向可持续能源过程中电力系统依赖天气条件而提出的研究。研究指出，随着全球努力减少碳排放并转向可再生能源，电力系统将越来越依赖于天气状况，这在一定程度上挑战了电力供应与需求的稳定性管理，尤其是在极端气候事件期间。研究聚焦于东南欧的都市中心，并利用最先进的气候模拟来估计极端热事件强度的变化。通过假设一种理想化的设计方法论，研究估算可能的电力系统中断频率及由此产生的经济活动影响。

数据与方法

数据来源：研究采用了CMIP6（Coupled Model Intercomparison Project）的气候模拟数据。
方法：
- 量化德尔塔映射后处理：对CMIP6模拟进行了处理，以估计未来极端热事件的强度变化。
- 冷却需求估算：基于城市特定的冷却需求，考虑了极端热事件对需求的影响。
- 电力系统容量设计过程模拟：模拟了电力系统的容量设计流程，包括备用容量的规划。
- 系统可靠性模拟：通过模拟需求事件超过系统设计容量的情况来评估系统的可靠性。
- 成本估算：计算了由于电力系统中断导致的经济损失。

结果与展望

中断频率预测：预计从2021年至2070年间，东南欧的主要城市每年可能面临约4至9次电力系统中断。
经济成本：一些城市的年经济损失可能高达数千万美元。
适应措施：建议实施措施如确保备用电力容量、促进城市绿化以提高冷却效果、采用智能电网基础设施进行需求侧管理以及增加太阳能发电部署，以减轻热浪期间电力系统的脆弱性。

结论

该研究强调了气候变化下电力系统适应性的挑战，即使在理想化的定期设计和维护努力下也是如此。通过具体的城市案例分析和经济成本估算，研究为东南欧地区提供了对极端热事件影响的深入理解，并提出了缓解电力系统中断和应对经济冲击的策略。这项工作旨在为决策者提供科学依据，以制定适应气候变化的电力系统策略，从而保护公共健康和经济活动免受电力中断的影响。

10858 评估电力系统中断和相关的经济影响使用理想化的设计方法在东南欧增加极端高温事件 DavidFarnhamRossEisenbergLucBonnafous 城市、灾害风险管理、复原力和土地全球实践2024年7月政策研究工作文件10858 Abstract 随着世界努力脱碳并转向可持续能源，电力系统将越来越依赖于天气条件。这种依赖性产生了管理电力供应和需求(特别是冷却)的波动的挑战,这可能危及系统可靠性,特别是在极端天气事件期间。峰值冷却需求的增加将在多大程度上表现出更频繁的电力系统中断，对人类健康和经济活动构成风险？本文侧重于东南欧的城市中心，并利用最先进的气候模拟来估计极端高温事件的幅度变化。它还通过假设理想化的设计方法来估计潜在的相关电力系统中断的频率及其对经济活动的影响。The. 分析显示，在2021年至2070年之间，由于极端高温事件的趋势不断增加，东南欧的城市中心可能面临每十年估计四到九次电力系统中断的风险。这些中断有可能在一些城市每年产生高达数千万美元的经济成本。预计的中断突出了使电力系统适应气候变化的挑战，即使是理想化的定期重新设计和维护工作。为了减轻热浪期间的电力系统脆弱性，本文建议实施措施，例如确保储备电力容量，通过绿化计划促进城市制冷，采用智能电网基础设施的需求方管理以及增加太阳能的部署，通常在热浪期间具有很高的发电潜力。政策研究工作文件系列传播了正在进行的工作结果，以鼓励就发展问题交换意见。该系列的目标是快速得出发现，即使演示文稿还不够完善。论文带有作者的姓名，应相应地引用。本文表达的发现、解释和结论完全是作者的观点。它们不一定代表国际复兴开发银行/世界银行及其附属组织的观点，也不代表世界银行执行董事或它们所代表的政府的观点。使用理想化的设计方法评估东南欧极端高温事件的电力系统中断和相关的经济影响大卫·法纳姆，罗斯·艾森伯格，吕克·邦纳弗关键词：电力系统中断，极端高温事件，冷却电力需求JEL代码：R10，P48 目录 LISTOF Figures ............................................................................................................................................................................................3LISTOF TABLES .........................................................................................................................................................................................4INTRODUCTION.........................................................................................................................................................................................5URBANCENTERS OFSOUTHEASTEUROPE..................................................................................................................................................................................6方法.................................................................................................................................................................................................................7DATA.....................................................................................................................................................................................................................................................7QUANTILEDELTAMAPPING POST-Processing forCMIP6模拟..................................................................................................................................................8ESTIMATING COOLINGDEMANDS.................................................................................................................................................................................................9S电力系统容量设计的思考工艺..........................................................................................................................................................................................................9S通过模拟需求事件的数量来模拟系统可靠性，从而消除系统的设计能力生命周期.............................................................................................................11E限制成本DisRUPTIONS .................................................................................................................................................................................................................12Results .........................................................................................................................................................................................................14P下的投影-供应中断频率.................................................................................................................................................................................................................14P经济成本的预测-供应DisRUPTIONS ............................................................................................................................................................................................16D设计意识参数..................................................................................................................................................................................................................................20依赖设计记录长度...........................................................................................................................................................................20对设计年份的依赖性（2021年至2090).......................................................................................................................................21减轻出口费用并评估PROJECTIONS .....................................................................................................................................................21结论..............................................................................................................................................................................................................23参考文献......................................................................................................................................................................................................25补充材料......................................................

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