自然灾害下流域水库的产汇流过程对发电碳排放量的影响

在新能源占比提升的新型电力系统中，自然灾害不仅造成电力设施损毁，还通过改变一次能源过程影响可再生能源出力与储能能力，削弱系统减碳效能。以水库水电站为例，其一次能源受流域气象、地质、水文及多灾种（如山火、暴雨、洪水、滑坡）和信息失误的综合影响。本文构建基于产汇流机理的水库入流与防洪调度仿真模型，揭示多灾害及信息偏差对水电出力与碳排放的影响机制。仿真结果表明，上述灾害显著增加水电站及电力系统的碳排放量，验证了自然灾害通过扰动一次能源过程对电力系统碳排放的重要影响。

对于新能源占比逐渐提高的新型电力系统,自然灾害不仅会对电力设备及系统产生物理及功能损坏,也会通过一次能源过程及特征改变引发可再生能源发电量或储能下降,导致其减碳能力下降,碳排放量增加.以水库水电站为例,其一次能源为流域汇集的入库水流和具有势能的水库水体,受到流域气象、地质地貌、水文河流、人类活动、人类工程以及诱发的山火、暴雨、洪水、滑坡等多灾种的严重影响.首先,文中提出了基于流域产汇流机理的水库入流及水库防洪调度仿真计算模型,揭示了多灾害以及信息失误对该调度模型的各类影响机理.大量仿真计算揭示了流域气象-自然灾害-信息对水库水电站一次能源过程和发电、泄洪及电力系统发电碳排放量增加的影响;仿真计算结果显示,山火、暴雨、洪水、滑坡等4类自然灾害以及信息错误导致的水库水电站及电力系统发电碳排放量增加是显著的,验证了自然灾害通过改变一次能源过程对新型电力系统减碳功能的重大影响.