王桂新, 沈續(xù)雷
(1.復旦大學 人口研究所,上海 200433;2.中國農(nóng)業(yè)銀行 上海市分行機構業(yè)務部,上海 200023)
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氣溫變化對上海市日電力消費影響關系之考察
王桂新1, 沈續(xù)雷2
(1.復旦大學 人口研究所,上海 200433;2.中國農(nóng)業(yè)銀行 上海市分行機構業(yè)務部,上海 200023)
本文以日為單位考察了上海氣溫變化與日電力消費變化的關系,在此基礎上建立了上海氣溫變化對日電力消費的影響模型。模型推導結果表明,上海氣溫升高使夏季電力消費增加,使冬季電力消費減少,且氣溫對夏季電力消費的影響程度明顯大于對冬季的影響。降溫耗電量集中于夏季,取暖耗電量集中于冬季,且降溫耗電量明顯大于取暖耗電量。受氣溫變化影響的用電量在夏季降溫耗電最高可以達到總用電量的30%,在冬季取暖耗電最高可以達到總用電量的10%。
氣溫;日電力消費;上海
20世紀80年代中期以來上海氣溫不斷升高,并形成愈益明顯的熱島效應,日常生活經(jīng)驗和現(xiàn)有研究均表明,氣候變暖已經(jīng)日益深刻地影響著城市能源消費尤其是電力消費。探討氣溫變化對上海季節(jié)及日能源消費特別是電力消費的影響,對上海制定能源消費規(guī)劃、保障電力消費供給具有重要意義。本文以日為單位,主要采用定量分析方法,考察氣溫變化對上海市日電力消費量的影響,探索其影響機制與規(guī)律,為上海合理安排季節(jié)及日電力供給、制定電力發(fā)展戰(zhàn)略提供科學依據(jù)。
針對城市電力消費與氣溫的關系,已經(jīng)有學者開展了一些研究。如李蘭等(2008)分析了2005-2007年武漢日氣溫與日電力負荷的關系,指出非線性模型對二者關系模擬效果更好[1];吳向陽等(2008)以溫度派生變量度日指數(shù)為解釋變量構建了北京氣溫與電力負荷的計量模型,證明了天氣對電力負荷的季節(jié)性影響[2];鐘利華等(2007)通過分析1997-2003年5-10月廣西電網(wǎng)月、周和節(jié)假日電力負荷與氣溫,發(fā)現(xiàn)二者有明顯的相關關系[3];洪國平等(2006)通過對武漢市2002-2004年日用電量、電力負荷與日平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫進行對比分析,計算出日用電量、最高負荷與氣溫之間一系列相關關系[4];朱斌等(2004)分析了江蘇省2003 年夏季最大用電需求與最高溫度、最低溫度的關系,劃分了影響電力負荷變化的溫度敏感區(qū),得出了敏感區(qū)內(nèi)溫度對負荷的影響結論[5]。關于上海氣溫變化與電力消費的關系,主要有華蘊芳(2007)分析了上海年內(nèi)各月份氣溫變化對電力消費的影響,并指出從全年情況看氣候因素對上海用電情況影響非常大,凡氣候條件和去年同期相似的月份,用電增幅均較小,氣候條件和去年同期反差較大的月份,由于氣候異常環(huán)境用能大幅增加[6]。
現(xiàn)有文獻關于城市特別是上海氣溫變化對電力消費影響的研究已經(jīng)取得了一些成果,但是也存在一些不足,主要體現(xiàn)在以下兩個方面:一是還缺乏針對上海氣溫變化對電力消費影響的系統(tǒng)研究;二是對上海的研究僅限于一般數(shù)據(jù)的考察,以描述性為主,缺少更有說服力的量化分析。本文擬在現(xiàn)有研究基礎上,通過建立上海氣溫變化對日電力消費變動的影響關系模型,定量考察上海氣溫變化對電力消費的影響,并分析其季節(jié)變化及其規(guī)律性。
目前,在上海的能源消費中,電力消費的比重已經(jīng)超過了35%,而且這一比重還在逐年增長。由于城市尤其是大都市在國家經(jīng)濟和社會發(fā)展中越來越重要,保障城市尤其是大都市的電力供應就顯得格外重要。
電力消費主要包括生產(chǎn)用電和生活用電兩個方面,這兩個方面電力消費的影響因素既存在差異,又有一些共同之處。生產(chǎn)和生活電力消費影響因素的區(qū)別主要體現(xiàn)在,生產(chǎn)電力消費主要受到生產(chǎn)規(guī)模擴大和產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整的影響,而生活電力消費則主要受到人口規(guī)模擴大和生活水平提高的影響。同時,生產(chǎn)和生活電力消費也有一些共同影響因素,如技術進步、氣候變化和節(jié)假日因素等。概而言之,影響電力消費的主要因素一般包括以下幾個方面:
(一)生產(chǎn)規(guī)模擴大
無論是一產(chǎn)、二產(chǎn)還是三產(chǎn)經(jīng)濟活動都伴隨著大量的電力消費。特別是現(xiàn)代化大生產(chǎn)多采用先進的工業(yè)設備,對電力的依賴度相對更強。若擴大生產(chǎn)規(guī)模,保持其他因素條件不變,將會引起電力消費不斷增長。自改革開放以來,上海經(jīng)濟規(guī)模不斷擴大,是電力消費增長的一個重要影響因素。而發(fā)展經(jīng)濟、擴大生產(chǎn)規(guī)模是改善民生、增加社會物質(zhì)財富的重要途徑,因此,上海生產(chǎn)規(guī)模擴大對電力消費增長的拉動性影響將長期存在。
(二)產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整
不同產(chǎn)業(yè)對電力消費的依賴或影響程度不同,因此不同產(chǎn)業(yè)電力消耗強度存在著明顯的差異。一般來說,二產(chǎn)是電力消耗強度相對比較高的產(chǎn)業(yè),三產(chǎn)和一產(chǎn)電力消耗強度相對較低。隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展,產(chǎn)業(yè)結構不斷升級,各產(chǎn)業(yè)所占比重不斷變化,總的電力消耗強度也會發(fā)生變化,從而影響電力消費總量。根據(jù)上海發(fā)展規(guī)劃,上海將建設成為國際金融中心、航運中心,大力發(fā)展現(xiàn)代服務業(yè),二產(chǎn)和一產(chǎn)比重總體呈不斷下降趨勢,三產(chǎn)比重總體呈不斷上升趨勢。因此,在保持其他條件不變的條件下,上海產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整將有利于減少電力消費總量。
(三)人口規(guī)模增大
人口規(guī)模擴大將會對電力消費產(chǎn)生兩個方面的影響:一方面,人口規(guī)模擴大意味著勞動力人口增多,從而會促進生產(chǎn)規(guī)模擴大,增加生產(chǎn)電力消費量;另一方面,人口規(guī)模擴大意味著生活電力消費需求不斷增長。現(xiàn)代都市生活方式相對傳統(tǒng)生活方式對電力消費的依賴度更強,影響更大,如照明、空調(diào)、交通、家用電器等都需要消耗大量的電力。所以,若人口規(guī)模擴大,在保持其他因素不變的條件下,也將會引起生活電力消費量不斷增長。
(四)生活水平提高
生活水平提高主要對生活電力消費量產(chǎn)生影響。隨著生活水平不斷提高,人們更多地購買家用電器和增加家用電器的使用率,從而提高生活電力消費量。近年來,上海無論是人均GDP指標、人均可支配收入指標、還是平均每人消費支出指標都呈不斷攀高趨勢,反映了上海生活水平不斷提高,成為上海生活電力消費量增長的重要拉動因素。
(五)技術進步
技術進步在輸送和轉(zhuǎn)換兩個環(huán)節(jié)對電力消費產(chǎn)生影響:一方面,通過技術改造,可以有效地減少電力輸送過程中的損失,提高電力輸送效率;另一方面,技術進步可以有效地提高電力轉(zhuǎn)換、利用設備效率,提高電力使用效率。因此,在同樣的電力實際需求條件下,技術進步會減少電力實際消費量。在當今節(jié)能、環(huán)保觀念深入人心的社會環(huán)境下,具有領先節(jié)能技術的電器產(chǎn)品成為市場新寵,在市場上具有強大的競爭力。節(jié)能產(chǎn)品的推廣應用毫無疑問將促進全社會電力消費強度的降低。
(六)氣候變化
城市是人口與產(chǎn)業(yè)高度集中的地區(qū),城市環(huán)境以人工環(huán)境為主體,特別是城市強烈的人類活動造成了明顯的城市熱島效應。高溫熱浪、霜凍天氣、暴雨臺風等極端天氣事件都顯著地影響著電力消費量。為了保障城市生活的正常進行,城市溫度調(diào)節(jié)設備耗能、排水系統(tǒng)耗能和其他城市管理用能都會增加。國內(nèi)外研究表明,在眾多氣候要素中,氣溫是對電力消費產(chǎn)生影響的主要因素。氣溫對電力消費的影響主要體現(xiàn)在高溫天氣頻率增加與氣溫上升均促使降溫耗電增長,以及寒冷天氣頻率增加促使取暖耗電增長。特別是隨著生活水平的提高,城市空調(diào)的普及成為人們應對冬夏氣溫變化、改善生活環(huán)境舒適狀況的重要手段。因此,空調(diào)耗電成為城市溫度調(diào)節(jié)耗電的重要方面。
(七)生產(chǎn)節(jié)假日的安排
一般來說,生產(chǎn)日生產(chǎn)用電照常,而節(jié)假日期間則由于生產(chǎn)活動的停止,生產(chǎn)電力消費會大幅度減少。在節(jié)假日,又由于人們有更多的時間用來豐富家庭生活,從而造成生活電力消費有所增加。但是,總體上生產(chǎn)電力消費的減少量大于生活電力消費的增加量,放假期間總體上會引起電力消費量減少。
在年次尺度上,生產(chǎn)規(guī)模擴大、產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整、人口規(guī)模增長、生活水平提高、技術進步等因素對電力消費的影響遠大于氣溫變化和節(jié)假日等因素對電力消費的影響。所以,國內(nèi)外研究均表明,在年次尺度上建立氣溫變化對電力消費的影響模型,其統(tǒng)計結果均不理想。在較短的尺度內(nèi),比如一兩年內(nèi),上述因素變化較小,每天電力消費量主要受到氣溫變化和節(jié)假日因素的影響。因此,本文主要對上海日氣溫變化對電力消費的影響關系進行考察和分析。
上海位于東亞季風盛行的北亞熱帶地區(qū),四季分明,冬冷夏熱,春秋氣溫適宜。因此,上海氣溫調(diào)節(jié)用電量主要集中分布于夏季降溫耗電和冬季取暖耗電。以下分別從日最高氣溫和日最低氣溫角度,分析其與日最高電力消費量和日最低電力消費量的關系。
(一)日最高溫度對日電力消費最高負荷的影響
圖1 2007年7月至2009年6月日最高負荷與日最高溫度散點圖數(shù)據(jù)來源:上海電力公司、上海氣象局。
圖1為表示上海一年四季日最高氣溫與日用電最高負荷量之間的關系。由此可以看出,上海一年四季的日最高氣溫基本在0℃-40℃之間,日最高氣溫與日用電最高負荷量的散點圖曲線成左低右高、開口較大的不對稱扁平U型,大致可以分成三個級段。第一級段是日最高溫度在0℃-15℃之間,在這一級段,處于日最高氣溫0℃左右的寒冷季節(jié),保暖增溫設備被大量使用,日用電最高負荷量也都比較大。隨著日最高溫度的增加,環(huán)境溫度調(diào)節(jié)設備使用顯著減少,日用電最高負荷量也將相應減?。坏诙壎未笾率侨兆罡邷囟仍?5℃與25℃之間的春秋季節(jié),在這一級段,上海氣候溫和,冷暖適中,基本不需使用環(huán)境溫度調(diào)節(jié)設備,所以即使隨著日最高溫度的升高,其日用電最高負荷量也基本平穩(wěn),并沒有表現(xiàn)出明顯的變化;第三級段是日最高溫度在25℃-40℃之間,在這一級段,隨著季節(jié)向盛夏的轉(zhuǎn)換,日最高溫度的升高,高溫酷暑天氣使環(huán)境降溫制冷調(diào)節(jié)設備使用量逐漸增加,從而造成日用電最高負荷量迅速增加。而且進一步觀察可知,第一級段曲線減速較緩(斜率較小),第三級段曲線增速較快(斜率較大),顯示上海夏季最高電力負荷對日最高溫度影響的敏感程度明顯大于冬季最高負荷對日最高溫度的影響。
(二)日最低溫度對日電力消費最低負荷的影響
圖2為表示上海一年四季日最低氣溫與日用電最低負荷量之間的關系。可以看出,上海一年四季的日最低氣溫基本在-7℃-30℃之間,其日最低溫度與日最低負荷的散點圖曲線和日最高溫度與日最高負荷的散點圖曲線形狀大致相同,也呈開口較大的扁平U型,同樣大致可以分成三個級段。第一級段是日最低溫度在-7℃-8℃之間,在這一級段,隨著日最低溫度的上升,冬季增溫保暖設備使用量會顯著減少,使日最低負荷也不斷減小;第二級段大致是日最低溫度處于8-18℃之間的春秋季節(jié),如上所述,在這一級段隨著日最低溫度的增加,環(huán)境溫度調(diào)節(jié)
圖2 2007年7月至2009年6月日最低負荷與日最低溫度散點圖數(shù)據(jù)來源:上海電力公司、上海氣象局。
設備使用量不會發(fā)生明顯變化,日最低負荷也不會發(fā)生明顯變化;第三級段是日最低溫度在18℃-30℃之間,在這一級段,隨著日最低溫度的上升,夏季降溫制冷設備使用量不斷增加,日用電最低負荷量也逐漸上升。而且也與圖1相似,第一級段曲線的斜率小于第三級段曲線,顯示上海夏季日最低負荷對日最低溫度影響的敏感程度也大于冬季最低負荷對最低溫度的影響。
(三)日最高、最低溫度對日最高、最低用電負荷量影響關系的比較
根據(jù)以上可以看出,上海日最高氣溫、日最高用電負荷之間的影響關系與日最低氣溫、日最低用電負荷之間的影響關系總體表現(xiàn)出比較相似的特征,如其散點圖都表現(xiàn)為左低右高、開口較大的不對稱扁平U型,但二者也同樣表現(xiàn)出一些比較明顯的差異。其一,日最高氣溫的中間值約為20℃,日最低氣溫的中間值約為13℃,二者相差7℃,即日最高氣溫和日最高負荷散點圖趨勢線相對于日最低氣溫和日最低負荷趨勢線整體右移了7℃;其二,夏、冬兩季日最高氣溫影響的日用電最高負荷約分別是同季日最低氣溫影響日用電最低負荷的1.64倍和1.59倍,春秋兩季前者約是后者的1.44倍1,顯示日最高氣溫對日用電最高負荷的影響顯著大于日最低氣溫對日用電最低負荷的影響;其三,夏、冬兩季日最高氣溫影響的日用電最高負荷分別比春秋兩季日用電最高負荷均值約多800萬千瓦和500多萬千瓦,日最低氣溫影響的日用電最低負荷分別約多400萬千瓦和200多萬千瓦,又說明日最高氣溫對日用電最高負荷影響的敏感度明顯大于日最低氣溫對日用電最低負荷的影響。
(四)日最高溫度與日最高負荷量的增長率
為了比較冬、夏兩季日最高溫度與相應日電力消費最高負荷增長率關系的差異,根據(jù)上海季節(jié)變換的特點,選取7月作為夏季的代表月份,1月作為冬季的代表月份。從圖3可以看出,7月日最高氣溫增長率與日最高負荷增長率之間有比較明顯的正相關對應關系,7月日最高氣溫增長率比較大的日子其日最高負荷增幅也比較大。這很好地說明了夏季氣溫對電力負荷的影響關系,夏季氣溫升高促使環(huán)境溫度調(diào)節(jié)設備使用量增加,從而增加電力消費負荷。
1 根據(jù)圖1可以看出,春秋兩季日最高氣溫影響的日用電最高負荷均值約為1300萬千瓦,圖2顯示春秋兩季日最低氣溫影響的日用電最低負荷均值約為900萬千瓦,故前者約是后者的1.44倍。
圖3 2008年7月相對于2007年7月每天最高氣溫增長率和最高負荷增長率數(shù)據(jù)來源:上海電力公司、上海氣象局。
從圖4可以看出,1月日最高氣溫增長率與日最高負荷增長率之間有比較明顯的負相關對應關系,1月日最高氣溫增長率比較大的日子其日最高負荷增幅比較小。這又很好地說明了冬季氣溫對電力負荷的影響關系,冬季氣溫升高促使環(huán)境溫度調(diào)節(jié)設備使用量減少,從而減少電力負荷。
圖4 2009年1月相對于2008年1月每天最高氣溫增長率和最高負荷增長率數(shù)據(jù)來源:上海電力公司、上海氣象局。
本節(jié)將在以上考察的基礎上,構建數(shù)學模型,對上海日氣溫變化對日電力消費量的影響關系進行計量分析。
(一)模型與變量
根據(jù)上述考察,分析上海日氣溫變化對日電力消費量的影響可建立以下模型:
(1)
式中,EC為因變量日電力消費量,自變量包括4個:CDD為與降溫電力消費相關的因素——降溫度日;HDD為與取暖電力需求相關的因素——取暖度日;holiday為表示假期的變量;t為與時間相關的趨勢性因素。與時間有相對穩(wěn)定關系的因素,主要包括如包括生產(chǎn)規(guī)模擴大、產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整、人口增長、生活水平提高和技術進步等因素的影響;ε為隨機變量,表示其他偶然因素的影響。各自變量的取值方法是:降溫度日CDD是參考日用電量和日平均氣溫的散點圖關系,用每天的日平均氣溫減去20℃,若小于20℃,則直接賦值為0;取暖度日HDD是用10℃減去每天平均氣溫,若大于10℃,則直接賦值為0。其中,取暖度日臨界值10℃與降溫度日臨界值20℃,是根據(jù)前述上海722天日平均氣溫與日電力消費量數(shù)據(jù)散點圖拐點確定的。節(jié)假日變量holiday包括周末公休和所有國定假日,放假表示為0,正常上班則表示為1。受時間趨勢性因素的影響t,以天為單位,用1,2,3,…等自然序數(shù)表示。
(二)計算結果分析
利用本文考察的2007年7月—2009年6月共24個月份722天的日電力消費量、日最高氣溫和日最低氣溫等數(shù)據(jù),根據(jù)模型(1),在spss中采用stepwise方法進行多元線性逐步回歸,最終得到模型(2)。結果顯示,自變量CDD、holiday、HDD和t依次進入方程,用以說明模型擬合度的說明系數(shù)R2分別從0.547、0.665、0.741提高到0.743,而且在0.05水平下均達到顯著(參考表1)。
同時,多重共線性檢驗表明,以上變量VIF值均在1.2以下,多重共線性現(xiàn)象不明顯。因此,可得出以下模型:
(2)
表1 多元線性逐步回歸結果
數(shù)據(jù)來源:根據(jù)上海電力公司、上海氣象局數(shù)據(jù)計算而得。
可以看出,模型(2)的分析結果進一步證實前述考察結論,即夏季和冬季氣溫變化對電力需求的影響程度明顯不同,夏季氣溫變化對電力消費量的影響更大。夏季日平均氣溫在20℃以上時每增加1℃,日電力消費量增加0.087億千瓦時;冬季日平均氣溫在10℃以下時每下降1℃,日電力消費量增加0.056億千瓦時。
根據(jù)每天降溫度日和取暖度日以及上述回歸分析結果,可以計算出每天降溫耗電量和取暖耗電量。從圖5可以看出,降溫耗電量集中于夏季,取暖耗電量集中于冬季,且降溫耗電量大于取暖耗電量。另外,若將每天降溫和取暖耗電量統(tǒng)稱為溫度調(diào)節(jié)用電量,可以計算出溫度調(diào)節(jié)用電量占總用電量的比重。從圖6可以看出,溫度調(diào)節(jié)用電量在夏季最高可以達到總用電量的30%左右,在冬季一般可以達到總用電量的10%左右。
(三)模型推廣——對年次尺度上海氣溫變化對電力消費影響關系的考察
使用與上述相同的方法,分別對1996-2008上海每年日電力消費量建立模型,得到每天降溫耗電和取暖耗電值,并匯總得到每年降溫耗電和取暖耗電值。上海降溫耗電主要分布于5-10月,因此將5-10月作為降溫季節(jié)。取暖耗電主要分布于12、1、2月,因此把12、1、2作為取暖季節(jié)(圖7)。
圖6 2007年7月至2009年6月日每天溫度調(diào)節(jié)用電及其占總電量的比重數(shù)據(jù)來源:根據(jù)上海電力公司、上海氣象局數(shù)據(jù)計算而得。
圖7 上海降溫耗電和取暖耗電各月份分布(1996-2008)數(shù)據(jù)來源:根據(jù)上海電力公司、上海氣象局數(shù)據(jù)計算而得。
如表2所示,上海降溫季節(jié)降溫耗電、人均降溫耗電與平均氣溫呈正相關,且相關程度最高;與最高氣溫、最低氣溫的相關程度相對較低。
表2 上海降溫耗電、人均降溫耗電與其影響因素相關分析結果(1996-2008)
**相關關系在0.01水平下達到顯著;*相關關系在0.05水平下達到顯著。
數(shù)據(jù)來源:根據(jù)上海電力公司、上海氣象局數(shù)據(jù)計算而得。
以年人均降溫耗電量為因變量,以降溫季節(jié)最高氣溫、最低氣溫、平均氣溫作為自變量,在SPSS中采用Stepwise方法進行多元線性逐步回歸。結果顯示,平均氣溫進入方程,模型擬合度為0.744,在0.05水平下達到顯著。因此,可以建立模型:
其中,ASE表示年人均降溫耗電量,SAT表示降溫季節(jié)平均氣溫。
上述模型表明,上海降溫季節(jié)平均氣溫在20℃以上時,每上升1 ℃,年人均電力消費量增加220千瓦時。
分析顯示,取暖季節(jié)取暖耗電、人均取暖耗電與最高氣溫呈負相關,相關程度最高;與平均氣溫和最低氣溫的相關程度相對較小(表3)。
表3 上海取暖耗電、人均取暖耗電與其影響因素相關分析結果(1996-2008)
**相關關系在0.01水平下達到顯著;*相關關系在0.05水平下達到顯著。
數(shù)據(jù)來源:根據(jù)上海電力公司、上海氣象局數(shù)據(jù)計算而得。
以年人均取暖耗電量為因變量,以取暖季節(jié)最高氣溫、最低氣溫、平均氣溫作為自變量,在SPSS中采用Stepwise方法進行多元線性逐步回歸。最高氣溫進入方程,模型擬合度為0.317,在0.05水平下達到顯著。因此,可以建立模型:
其中,AWE表示年人均降溫耗電量,WHT表示取暖季節(jié)最高氣溫。
根據(jù)上述模型結果,取暖季節(jié)最高氣溫在10℃以下時,每下降1 ℃,年人均電力消費量增加10千瓦時。
根據(jù)以上考察和分析,主要可以得出以下結論:
(一)上海日最高氣溫對日電力消費最高負荷與日最低氣溫對日電力消費最低負荷的相對影響關系比較相似,兩者的散點圖曲線基本都呈左低右高、開口較大的不對稱扁平U型,都大致可以被分成三個級段:冬、夏兩季日最高氣溫影響的日電力消費最高負荷與日最低氣溫影響的日電力消費最低負荷都相對較大,春秋兩季日最高氣溫影響的日電力消費最高負荷與日最低氣溫影響的日電力消費最低負荷都相對較小且基本平穩(wěn)。
(二)上海日最高氣溫對日電力消費最高負荷與日最低氣溫對日電力消費最低負荷的影響關系都近似呈左低右高的不對稱U型散點圖曲線,但其影響的大小及敏感度則有所不同,夏、冬兩季日最高氣溫對日用電最高負荷影響的大小及敏感度都明顯大于同季日最低氣溫對日用電最低負荷的影響,夏季日最高氣溫對日用電最高負荷的影響尤甚。毫無疑問,這與上海所處的地理緯度及氣候特征有密切關系。
(三)上述亦顯示上海夏季和冬季氣溫變化對電力需求的影響程度也明顯不同,夏季氣溫變化對電力消費量的影響更大。夏季日平均氣溫在20℃以上時每增加1℃,則日電力消費量增加0.087億千瓦時;冬季日平均氣溫在10℃以下時每下降1℃,則日電力消費量增加0.056億千瓦時。
(四)上海降溫耗電量集中于夏季,取暖耗電量集中于冬季,且降溫耗電量大于取暖耗電量。溫度調(diào)節(jié)用電量在夏季最高可以達到總用電量的30%,在冬季最高可以達到總用電量的10%。
(五)上海降溫季節(jié)平均氣溫在20℃以上時,每上升1 ℃,年人均電力消費量增加220千瓦時。取暖季節(jié)最高氣溫在10℃以下時,每下降1 ℃,年人均電力消費量增加10千瓦時。
[1] 李蘭.武漢市周年逐日電力指標對氣溫的非線性響應[J].氣象,2008(5).
[2] 吳向陽,張海東.北京市氣溫對電力負荷影響的計量經(jīng)濟分析[J].應用氣象學報,2008(5).
[3] 鐘利華,周紹毅,李勇,張宇平.廣西電網(wǎng)電力負荷變化特征與氣溫的關系及其預測[J].氣象研究與應用,2007(1).
[4] 洪國平,李銀娥,孫新德,李青.武漢市電網(wǎng)用電量、電力負荷與氣溫的關系及預測模型研究[J].華中電力,2006(2).
[5] 朱斌,李揚,劉一丹,胡仁杰,宋宏坤.江蘇省2003 年夏季氣溫對電力負荷的影響[J]. 江蘇電機工程,2004(2).
[6] 華蘊芳.上海氣溫變化對用電負荷的影響[J].上海節(jié)能,2007(2).
(責任編輯:王 荻)
Impact of Temperature Change on Daily Electricity Consumption in Shanghai
WANG Gui-xin1, SHEN Xu-lei2
(1. School of Public Policy and Social Development,Fudan University,Shanghai 200433,China;2. Institutional Business Department, Shanghai Branch of Agricultural Bank of China,Shanghai 200023,China)
This paper studies the relationship between temperature change and daily electricity consumption in Shanghai. On this basis an impact model of temperature change on daily electricity consumption is constructed. The model shows that increasing summer temperature increases electricity consumption in summer and decreases electricity consumption in winter; the impact in summer is bigger than that in winter; cooling electricity consumption concentrating in summer is larger than heating electricity consumption concentrating in winter; electricity consumption for cooling can reach 30% of the total electricity consumption in summer and electricity consumption for heating can reach 10% of the total electricity consumption in winter.
temperature; daily electricity consumption; Shanghai
2014-12-04
國家社科重大項目“中國人口城市化低碳發(fā)展戰(zhàn)略研究”(項目編號:10ZD&032);上海市科委項目“上海城市化導致的氣候變化及其與能源消費的相互影響”(項目編號:07DZ12075)。
王桂新,男,復旦大學人口研究所教授,博士;沈續(xù)雷,男,中國農(nóng)業(yè)銀行上海市分行機構業(yè)務部會計師,復旦大學經(jīng)濟學博士。
F407.61
A
1008-2603(2015)01-0035-07