DB43_T 2534-2022电力气象服务技术规范.docx

ICS07.060CCSA4743湖南省地方标准DB 43/T 25342022电力气象服务技术规范Technical specifications for electric power meteorological services2022 - 12 - 09 发布2023 - 03 - 09 实施湖南省市场监督管理局发 布目次前言III1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 电力发电调度气象服务25 电网运行安全气象服务56 用电负荷预测气象服务6附录A（规范性） 湖南四水流域分区图7附录B（资料性） 基于站点信息的流域面雨量计算9附录C（资料性） 基于格点信息的流域面雨量计算10附录D（资料性） 光伏发电理论满发小时数计算11参考文献12前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由湖南省气象局提出。本文件由湖南省气象标准化技术委员会归口。本文件起草单位：湖南省气象服务中心、国网湖南省电力有限公司、五凌电力有限公司。本文件主要起草人：廖春花、郭海峰、黎跃勇、胡斌奇、伍昕、罗潇、黄泽群、谢睿恒、周威、朱军飞、禹伟、邓晓春、贾海鹰、马晶昊。电力气象服务技术规范1 范围本文件规定了电力发电调度、电网运行安全、用电负荷预测的气象服务术语及技术规范。本文件适用于开展电力气象预报预警服务工作。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。GB/T 20486-2017 江河流域面雨量等级DB43/T233-2004 气候术语3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。电力行业power industry与用电有关的行业统称，包括电力生产、电力调度、水库调度、电网维护、电力输送、电力负荷预测等生产经营环节。流域valley河流的集水区域。流域的四周为分水线，分水线由山岭或高地的脊线组成，分水线所包围的区域即是河流的集水区域。GB/T 20486-2017，定义2.1子流域subcatchment在流域研究中，对某一流域按照干、支流河流控制断面或大型水库大坝及其分水线分割所得的自然地理客观对象，称为该流域的“子流域”，也称为“亚流域”。流域面积catchment area流域面积亦称受水面积或集水面积，是流域周围分水线与河口（或坝、闸址）断面之间所包围的面积，习惯上往往指地表水的集水面积。单位为平方公里（km2）。面雨量areal precipitation某一时段内特定区域或流域的平均降雨量。单位为毫米（mm）。GB/T 20486-2017，定义2.4面雨量预报forecast of areal rainfall依据主观或客观的方法预报未来某一时段内的降雨量数据计算而得的面雨量。汛期flood period雨水增多，江河水位定时性的上涨时期。湖南汛期出现在4月9月。DB43/T233 2004，定义2.1.2.1雨季rainy season入汛以后至西太平洋副热带高压季节性北跳之前一段时期。湖南雨季一般出现在3月7月。DB43/T233 2004，定义2.1.3电网气象灾害事件weather caused disastrous event of power grid由气象因素导致的对电网安全运行产生威胁的事件。电网线路覆冰conductor Icing冷的雨滴或降雪落到低于冰点（0）线路上凝结成冰覆在其上的现象。线路覆冰一般包括雨凇、雾凇、雨雾凇混合冻结物、湿雪。理论满发小时数peak sunshine hours单位面积的光伏阵列倾斜面总辐射量与光伏电池标准测试条件下的标准辐照度（1000W/m2）之比， 也称方阵峰值日照小时数，反映当地的辐照水平。4 电力发电调度气象服务水力发电气象服务4.1.1 流域分区防洪、发电调度宜建立以流域分区为界面的气象服务体系，按流域面积、径流特点对湖南四水湘江、资水、沅水、澧水流域进行一级、二级、三级、四级分区（见表1），流域分区图（见附录A）。一级流域的流域面积范围为30000100000 km2，二级流域的流域面积范围为1000030000 km2，三级流域的流域面积范围为100010000 km2；四级流域的流域面积范围为101000 km2。表1 湖南四水流域一级、二级、三级、四级分区表一级分区二级分区三级分区四级分区X1（湘江）X01（东江）、X02（双牌）、X03（近尾洲）、X04（湘江中游支流）、X05（衡阳-湘潭）、X06（长沙地区）X001（东江）、X002（涔天河）、X003（涔天河-双牌）、X004（湘江广西段）、X005（东安-近尾洲）、X006（欧阳海）、X007（耒水中下游）、X008（蒸水）、X009（洣水）、X010（渌水）、X011（涟水）、X012（涓水-湘江主干）、X013（靳江河）、X014（浏阳河）、X015（捞刀河）、X016（沩水）X0001-X1390Z1（资水）Z01（罗家庙以上）、Z02（罗冷区间）、Z03（柘溪库区）、Z04（资水下游）Z001（夫夷水）、Z002（赧水）、Z003（邵水）、Z004（邵冷区间）、Z005（柘溪库区）、Z006（柘溪马迹塘）、Z007（马迹塘以下干流）Z0001-Z0440Y1（沅水）Y01（三板溪）、Y02（白市）、Y03（托 口）、Y04（洪江）、Y05（五强溪）、Y06（凤滩）、Y07（凌津滩）Y001（马尾河）、Y002（重安江）、Y003（剑河-凯里）、Y004（三板溪库区）、Y005（亮江）、Y006（六洞河）、Y007（白市库区）、Y008（渠水）、Y009（托口库区）、Y010（水贵州）、Y011（水怀化）、Y012（洪江库区）、Y013（巫水）、Y014（大江口-洪江区干流）、Y015（溆水）、Y016（辰水）、Y017（武水）、Y018（大江口-浦市）、Y019（浦市-沅陵）、Y020（沅陵-五强溪库区）、Y021（五强溪库区）、Y022（北源北河）、Y023（南源秀山河）、Y024（碗米坡库区）、Y025（花垣河）、Y026（凤滩库区）、Y027（五凌区间）、Y028（沅水尾闾）Y0001-Y1297L1（澧水）L01（江垭）、L02（皂市）、L03（澧水上中游）、L04（澧水下游）L001（江垭上游）、L002（江垭下游）、L003（皂市）、L004（澧水上游）、L005（澧水中游）、L006（澧水下游）L0001-L02554.1.2 日尺度流域气象服务表2 汛期（4-9 月）流域面雨量预报预警等级表3 非汛期（10 月-次年 3 月）流域面雨量预报预警等级4.1.3 月及以上尺度流域气象服务月及以上尺度流域气象服务提供流域雨季开始时间、雨季结束时间、雨水集中期、雨水相对集中期和重阳水强度等级预报服务。日尺度流域气象服务提供日面雨量预报、过程（5天）累积面雨量预报服务。分汛期和非汛期，流域面雨量预报预警等级设为四级，见表2、表3。日面雨量阈值（mm）过程（5天）累积面雨量阈值（mm）预报预警等级颜色表征10-2525-50级蓝色25-5050-80级黄色50-7080-120级橙色70以上120以上级红色日面雨量阈值（mm）过程（5天）累积面雨量阈值（mm）预报预警等级颜色表征5-1515-30级蓝色15-2530-50级黄色25-4050-80级橙色40以上80以上级红色风力发电气象服务按100米高度风速将风力发电气象条件分为差、中、良、优四个等级，见表5。表5 风力发电气象条件 100 米高度风速临界阈值光伏发电气象服务按照光伏发电站理论满发小时数将光伏发电条件划分为差、中、良、优四个等级，见表6。a) 雨季开始时间3月起，当流域日面雨量25mm（或三天总面雨量50mm的第1天），且其后两旬中任意一旬降水量超过历年同期平均期，该日为流域雨季开始日。b) 雨季结束时间在6月8月中旬期间，一次大雨以上降水过程以后15天内基本无雨（总面雨量20mm），则无雨日的前一天为流域雨季结束日。雨季中若有15天或以上间歇，间歇后还出现西风带系统降水（15天总面雨量20mm），间歇时间虽达到以上标准，雨季结束时间后推。c) 雨水集中期雨季中任意连续10天流域降水总量最多的出现时段。d) 雨水相对集中期雨季中任意连续10天流域面雨量总量大于150mm的出现时段。e) 重阳水强度等级重阳节前15天和节后15天的时段内，流域的日面雨量（Rd）50mm或三天总面雨量（R3d）80mm， 重阳水的强度等级标准见表4。表4 重阳水强度等级流域面雨量阈值（mm）重阳水强度等级Rd50，或R3d80无50Rd60，或80R3d90轻度60Rd70，或90R3d100中度Rd70，或R3d100重度100米高度风速临界阈值（m/s）发电气象条件等级V3或V25差3V8中8V12良12V25优注： V为100米高度的风速电网林火气象风险预警等级电网林火气象风险预警等级见表8。表8 电网林火气象风险预警等级电网雷击气象风险预警等级电网雷击气象风险预警等级见表9。表6 光伏发电气象条件等级理论满发小时数临界阈值理论满发小时数临界阈值值（小时）发电气象条件等级理论满发小时数7优4理论满发小时数7良2理论满发小时数4中理论满发小时数2差5 电网运行安全气象服务影响电网的气象灾害主要有覆冰、林火、雷击，其风险预警等级均设为四级。 电网线路覆冰气象风险预警等级电网线路覆冰气象风险预警等级见表7。表7 电网线路覆冰气象风险预警等级气象指标预警等级风险状态颜色表征覆冰持续时间小于1天级低风险蓝色覆冰持续时间2-3天级中风险黄色覆冰持续时间3-5天级高风险橙色覆冰持续时间5天以上级极高风险红色气象指标预警等级风险状态颜色表征日最小相对湿度大于50% ，无雨日小于2天级低风险蓝色日最小相对湿度为35%-50% ，无雨日2-3天级中风险黄色日最小相对湿度为20%-35% ，无雨日3-5天级高风险橙色日最小相对湿度小于20% ，无雨日大于5天级极高风险红色注： 日降水量1mm为无雨日表9 电网雷击气象风险预警等级标准预警等级风险状态颜色表征24小时内出现雷暴天气的可能性较小，无强对流天气预警级低风险蓝色24小时内可能出现雷暴天气，发布强对流天气预警级中风险黄色6小时内可能出现雷暴天气，发布雷电预警级高风险橙色2小时内可能出现雷暴天气，发布雷电预警级极高风险红色6 用电负荷预测气象服务用电负荷预测气温影响指标见表10。表10 用电负荷预测的气温影响指标平均气温指标（）最高气温指标（）最低气温指标（）预警等级颜色表征22Tp25或5Tp1030Tmax352Tmin5级蓝色25Tp30或2Tp535Tmax370Tmin2级黄色30Tp32或0Tp237Tmax40-2Tin0级橙色32Tp或Tp040TmaxTmin-2级红色注： Tp为日平均气温，Tmax为日最高气温，Tmin为日最低气温A A附 录 A（规范性）湖南四水流域分区图图A.1 湖南四水流域一级分区图图A.2 湖南四水流域二级分区图图A.3 湖南四水流域三级分区图图A.4 湖南四水流域四级分区图B B附 录 B（资料性）基于站点信息的流域面雨量计算在实际业务中往往采用另一种等效方法来实现等值线法计算面雨量。其具体做法是，首先利用流域内各雨量站的雨量值绘出等值线，然后对相邻等值线所围成的区域进行内插，内插到均匀分布的网络点上，由于网格点雨量值代表均匀分布的一个小区域面积上的平均降水量，然后将各个小区域（网格区域） 的平均降水量乘以小区域面积，得到小区域的降水总量，再将各面积的降水总量相加除以流域总面积， 即得流域面雨量。用数学关系式表示为：P = P1𝑆𝑆+P2𝑆𝑆+P𝑛𝑛𝑆𝑆 = 𝑚𝑚P𝑖𝑖𝑆𝑆/𝐹𝐹 (B.1)𝐹𝐹𝑖𝑖;=1式中：P1，P2，P𝑛𝑛为小区域降水总量，𝑆𝑆为网格点所代表的小区域面积，𝐹𝐹为流域总面积。C C附 录 C（资料性）基于格点信息的流域面雨量计算通过指定流域范围，计算其中降雨量实况的平均值即为面雨量实况，其数学关系式为：𝐴𝐴 = 1 𝑁𝑁 P𝑖𝑖(C.1)𝑁𝑁𝑖𝑖式中：𝐴𝐴 为面雨量，P𝑖;𝑖 为网格点降雨值，N 为流域范围的降雨网格点个数。根据面雨量设定的警戒阈值，生成超过警戒阈值的面雨量产品。D D附 录 D（资料性）光伏发电理论满发小时数计算理论满发小时数是单位面积光伏阵列斜面总辐射量与光伏电池标准测试条件下的标准辐照度之比， 也称为方阵峰值小时数，可反映当地的辐照水平。用数学关系式表示为：𝐺𝐺𝑌𝑌𝑟𝑟 = 𝐻𝐻(D.1)式中：𝑌𝑌𝑟𝑟为光伏理论满发小时数，H 为光伏阵列斜面总辐射量，G 为光伏电池标准测试条件下的标准辐照度（1000W/m2）。在日尺度上，理论满发小时数可视作每日的等效峰值日照小时数，其数学关系式为：𝐺𝐺𝑆𝑆 = R(D.2)式中：𝑆𝑆为等效峰值日照小时数（h/d），R 为日太阳辐照量（KWh/ m2/d），G 为光伏电池标准测试条件下的标准辐照度（1000W/m2）。参 考 文 献GB/T 40242-2021 用电需求气象条件等级QX/T 325 电网运行气象预报预警服务产品DB43/2076-2021 洞庭湖流域气象分区DB42/T 881-2013 电力气象灾害等级DB41/T 1795-2019 电网气象灾害事件预警发布规范廖春花，郭海峰，张永锋，马晶昊.东江水库流域面雨量和入库流量的变化分析，水利科技与经济，23（8）：32-38，2017.廖春花，张永锋.湖南电网雷击跳闸特征及风险预警研究，电力安全与技术，21（4），44-47，2019. 禹伟，欧小锋，张永锋.湖南省电网林火时空分布的特征分析,农业与技术，37（17），78-81，2017. 郭海峰，禹伟.湖南省森林火线天气等级预测模型研究，中南林业科技大学学报，36（12），62-66，2016.杨特群，饶素秋，廖春花，等.皂市水库入库流量预报初探，水利科技与经济，23（11），58-62，2017.廖春花，罗潇，等.基于气象因子的长沙市日最大电力负荷预测对比研究，自然灾害学报（录用）。