李昀桓
国网内蒙古东部电力有限公司巴林右旗供电分公司 内蒙古 025150
摘要：随着社会经济的发展和人民生活水平的不断提高，社会各界对气象信息的要求越来越高，电力行业也不例外，这是由电力企业点多面广、线路长、户外作业多的特点决定的。然而，电力气象服务产品缺乏准确性和及时性，尤其是气象灾害预测能力不足，预测预警时间滞后，粗放的服务产品和服务方式已经不能满足用户的需求。
关键词：电力行业；气象服务
通过对某市电力行业气象服务需求的调查，分析了专业气象服务存在的问题，提出了进一步加强电力气象服务的建议，以增强服务的针对性、精细化和及时性，实现电力气象服务的“智慧”，保障电力生产经营安全。
1.电力用户需求调查
该市属典型的北亚热带大陆性季风气候，夏尔·凡多姆海恩气候湿润，日照充足，冬冷夏热少。气温年际变化不明显，降水时空分布极不均衡，且“块状雨”多，气象灾害频发。该市多年的电力气象服务实践证明，电力行业的工程建设、水电生产、火电生产、电力调度、输电、电网安全等生产经营环节与气象条件密切相关。
供电企业主要负责电网建设、电力调度、输电和电网安全等。，服务于当地工农业生产和居民日常用电。电网建设关注中短期天气预报，电力调度需要及时了解天气情况。
不同季节用电负荷不同。节假日、夏季高温、冬季低温是用电高峰期。温度是电力负荷预测的重要指标，气象部门不仅要及时传递实际温度数据，还要做好温度预测。大风、暴雨、寒潮、暴雪、高温、冰雹、雷电对供电系统和供电安全有明显影响。每年从气象部门供电用户出具的灾害性天气证明可以看出，当地的暴雨、雷击、大风是造成停电的主要气象灾害。
此外，该市水资源丰富，总量386.66亿立方米，年平均降水量834.4毫米。汉江中上游在本市过境长度216公里，丹江口水库年平均入库水量262亿立方米，是南水北调工程的引水源头。丹江口水电站装机容量96.5万千瓦。为了保证水库能够充分发挥防洪、供水等综合效益，电厂减少了发电量，保证了调水的需要。
随着新能源的快速发展，气象资源的随机波动是制约新能源消费的关键因素。风速、辐照度等气象资源具有很强的随机波动特性。由于缺乏对气象资源变化趋势的准确把握，新能源输出功率的不确定性较大。大规模接入电网后，为了保证发电和用电的平衡，常规电源的备用容量大幅增加，新增能耗空间严重压缩。
二、气象服务存在问题
虽然电力与气象的关系有着千丝万缕的联系，但由于气象技术和发展水平的影响，气象服务产品的准确性和专业化程度不够，气象信息的传输渠道不畅通，电力与气象的关系缺乏深入系统的研究，电力气象服务产品的实用性和利用率不高。
天气预报的技术水平直接影响中长期天气趋势预报的准确性。数值天气预报产品的时空分辨率、局部性和突发性气象灾害预报能力还远远不能满足电力用户的实际需求。气象服务只能作为电力生产调度的参考，不能作为电力生产决策的依据。专业气象服务人员素质参差不齐，存在服务意识不足、服务能力弱、服务被动等问题。
(一)缺乏有针对性和精细化的服务产品
电力气象服务产品还存在着不“专业化”、“精细化”的问题。服务产品太粗糙，没有专业的深加工和包装。专业气象服务产品中“气象”组件较多，“电力气象”所需的专有属性较少。预测结论多为定性，较少量化。
即使是定量预测也不够详细。比如雷电对电力行业危害很大，但雷电监测起步较晚，专业气象服务产品尚未完全形成。雷电预警对电力行业的指导意义不是很大。
(二)气象信息发布时间相对滞后
由于电力生产调度的计划性强，要求提前获取最新的气象信息，这与目前预报产品的发布时间不同。比如17: 00发布的短期天气预报需要提前到16: 00，30日发布的月度预报需要提前到25日，12月底发布的年度预报可以在11月下旬提供，特别是对电力行业影响较大的突发性、严重灾害性天气，需要提前预测预警，及时发布。然而，气象预警信息缺乏提前发布，影响了电力行业防御措施的实施。
三、关于电力气象服务的几点建议
电力行业对气象的高度敏感性决定了对气象服务的高需求。早在2010年12月，中国气象局与国家电网有限公司在北京签署了《提高电网气象防灾减灾能力合作框架协议》。双方将共同为社会经济发展服务，进一步完善预警联动、信息服务和反馈机制，不断提高电网气象防灾减灾能力。
自2014年以来，中国电力研究院与国家大气研究中心(NCAR)合作开发了一个数值天气预报模型。研究成果包括实时四维资料同化、快速周期更新、集合预报等技术。此外，还重点研究了重要传输通道和关键区域，优化了局部参数化方案，提高了通道区域的预测精度。根据电网需要，还研究了覆冰、雷电、风灾、沙尘暴、舞动、暴雨、高低温、寒潮、近地面太阳辐照度、风力发电机轮毂高度风速等定制诊断预报因子。生产的格点预报要素可以实现对杆塔和发电机组的定点、定时、定量的高精度预报，极大地方便了电网气象灾害预警和新能源发电调度工作，提升了电网服务的智能化。
这是电力和气象两个专业交流合作的成功范例。以此为参考，为了更好的服务电力用户，需要了解电力生产对气象服务的需求，以需求为牵引。在此基础上，开发实用的电力气象服务产品，建立信息共享机制，确保信息及时传递并应用于各自的业务。
(一)深入开展电力和气象研究
加强电力与气象的合作与交流，结合电力生产的不同环节，形成双方技术人员共同参与的科研团队，既要做好现有电力气象服务产品的深度开发，又要做好电力行业新业务领域气象服务产品的研发。水电企业最关心的是水电站的蓄水，库区来水主要依靠降雨补给，因此水库运行需要准确的降水预报。电力负荷预测是电力调度的基础，降水、气温和湿度的变化对电力负荷预测有很大影响，因此有必要加强气象要素对电力负荷预测影响的研究。气象灾害对电力行业的危害很大，因此有必要开展雷电预测、暴雨和洪水的研究。同时，要做好科研成果向商业应用转化、实践检验、检验完善、推广完善，不断提高电力气象服务产品的科技含量。
(二)开发适合电力生产的服务产品
专业气象服务应积极适应电力用户的行业特点，充分发挥其最大效率。做好水电企业的雨量预报和暴雨预报，特别是汛期第一次暴雨和秋季汛期最后一次暴雨，为水库调度提供科学依据。做好供电企业降水、温度、湿度、雾、大风等气象要素预报，节假日天气预报，电力负荷预测气象服务，数值天气预报产品解读，特别是暴雨、洪水、雷电、冰雹、大风、强降温、降雪、冰冻等气象灾害预报。充分发挥气象基础服务对专业气象服务的技术指导和支持，以及专家和专业人员的主观能动性，充分利用气象现代化建设成果，努力提高天气预报和气象灾害预警的准确性和先进性，使专业气象服务产品成为电力生产不可或缺的组成部分，发挥专业气象服务作为电力生产决策依据的作用。
(三)建立电力行业气象服务体系
为了实现电力与气象之间的数据共享，方便快捷地为电力用户服务，有必要建立电力气象服务系统。系统应与电力行业生产紧密结合，嵌入电力用户业务流程所需的专业气象服务产品，包括:气象综合观测数据、常规天气预报、电力负荷预测天气预报、雷电监测预报服务、细网格数值天气预报、流域区域雨量预报服务、重大气象专项服务、天气预警和预报发布等。通过电力和气象的深度融合，将气象信息真正融入电力行业的主流业务，有效提升电力气象服务的智能化，使电力用户通过Web服务器和微信官方账号获取及时准确的气象服务信息。