近日以来，我国多个省份出现停电、限电、有序用电情况。电评将持续跟进，用数据分析其中缘由。这是系列第一篇，主要分析以湖南为典型，由于极寒天气导致的供需缺口导致的限电停电。
太长不看版：
消费侧：空调负荷超一半，极冷天气导致负荷大增。
供应侧：水电迎来枯水期；风电覆冰19mm；光伏连续阴天；火电连年亏损，装机几乎没增加；外来电有限。
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消费侧：湖南人的命是空调给的
在2018年夏天，国家电网公司发布了国网区域各省空调负荷具体数值，湖南电网最大负荷数为2844万千瓦，夏季空调最大负荷预计1480万千瓦，超过一半，这个比例只有北京等极少数地方可与之匹敌。
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随着居民生活水平的不断提升，第三产业用电量及居民用电量占比逐年增加，空调负荷急剧增加，天气变化对电网负荷的影响也越来越大。
这个冬天非常冷。以长沙市过去10年历史天气数据为例，在12月1-17日期间，10℃及以上温度出现天数2020年最低，仅仅只有5次；5℃及以下温度出现天数12次，仅比2014年少。最高温度只有14度，在过去十年没有过。17天没有一个晴天，过去十年没有过。
湖南的小伙伴说，我的命是空调给的，此话不假。
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可以说，极寒天气催生了湖南冬天空调负荷新高，空调负荷又占总负荷一半以上，导致湖南冬天负荷历史新高。湖南省发改委透露，全省最大负荷已达3093万千瓦，超过冬季历史记录，日最大用电量6.06亿千瓦时，同比增长14.1%。
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湖南电网月度最大负荷曲线
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湖南电网典型日负荷曲线
来源：《湖南电力》，2019年6月，湖南电网调峰特性分析及建议
湖南省用电负荷呈现“W型”，由于“冬寒冷、夏酷热”的气候特征，夏天和冬天会出现年度负荷高峰，空调负荷在其中起着决定性作用。
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02
供应侧：风光水火一个能打的都没有
看完消费侧，我们再来看供应，湖南省电力装机以水火为主。从2015至2019年，全社会用电量增加了接近30%，供应侧增加了不到20%，而且以间歇性和波动性强的新能源为主，关键时刻根本使不上力。
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1、水电可以给力点吗？
很遗憾，冬天的湖南属于枯水期，水资源呈现“长峰长谷”态势。而且湖南四水湘、资、沅、澧，都属于雨源河流, 一遇暴雨, 水位陡涨陡落。大部分水电为周调节、日调节及径流式电厂，水电总体调节能力不强，难以适应跨季节调峰，也就是4-8月汛期以外，水电难堪大任。
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2002-2018 年湖南不同区域短时强降水频次逐月分布
来源：《灾害学》，2020年4月，湖南短时强降水时空分布及相关环境参数统计分析
2、风电覆冰
12月4日上午10时，怀化地区重要风电送出线路110千伏西公线最大覆冰厚度已达19毫米，绝缘子已桥接，存在倒塔断线等严重风险。
3、光伏遇连阴天
光伏遇到阴天。长沙17天都没有晴天了，光伏想发电也无能为力。
随着中国新能源装机不断提升，电力的间歇性波动性问题将更加突出，一定要未雨绸缪。
4、火电行不行？
根据湖南省可再生能源学会数据，截至12月15日，省内电煤可用天数为19.5天。湖南本省电煤以陕西和山西供应为主，电煤供应没大问题。
但是从2015年至2019年，湖南火电装机只增加6.8%，为什么这么没有积极性？湖南省最大的火电企业是上市公司，数据很全面，也许可以找到原因。
华银电力为湖南省火电装机最大发电企业，1996年上市，至今已有23年。但2002至2018年的17年时间，公司基本上陷入了巨亏一年微利两年的恶性循环中。上市23年，公司累计亏损9.35亿，2017年更是亏损了11.57亿。湖南煤电亏损的原因比较复杂，但是这在一定程度上打击了新建煤电项目的积极性。
5、外来电受限
目前，湖南电网仅通过3回500千伏交流及1回祁韶直流与省外联络，其中500千伏交流联络线路最大送电能力270万千瓦。受此影响，祁韶直流最大允许送电能力仅能达到400万千瓦，为设计输送能力800万千瓦的50%。目前外来电受限难以填补省内供应缺口，基于此，湖南省将积极争取“外电入湘”纳入了“十四五”发展规划。
综上，消费侧由于极端天气造成的用电需求激增，供应侧本省发电能力相对滞后，外来电渠道暂时受限是造成湖南电力缺口的重要原因。
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