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Gaspar do Amaral

工程 · 能源 · 数据

我们已经经历过的最糟糕的几周

葡萄牙十二年的电力,逐小时记录:出现过多少次静风期,持续了多久,又是谁撑住了电力系统

Gaspar do Amaral · 2026年10月13日

译自葡萄牙语原文。本译本发布于2026年10月27日。

文章的原始封面,文字为葡萄牙语:“Engenharia · Energia · Dados”(工程 · 能源 · 数据)、标题和副标题;右侧是 2015 至 2026 年每年进口超过 3 GW 的小时数(“Horas por ano a importar mais de 3 GW”);下方是 103,274 小时、20 次静风期(“calmarias”)、2015–2026、ENTSO-E。© Aprecisa.com
文章的原始封面,文字为葡萄牙语:“Engenharia · Energia · Dados”(工程 · 能源 · 数据)、标题和副标题;右侧是 2015 至 2026 年每年进口超过 3 GW 的小时数(“Horas por ano a importar mais de 3 GW”);下方是 103,274 小时、20 次静风期(“calmarias”)、2015–2026、ENTSO-E。© Aprecisa.com

2026 年 10 月 10 日,星期六,葡萄牙本土的风停了。随后三天,风电的出力不到其装机容量的十分之一。在这段时间里,平均有 2.8 GW 的电力来自西班牙,超过用电量的一半;其中某一个小时达到 4.4 GW。装机约 4.4 GW 的燃气电厂,平均出力不到 0.7 GW。这件事没有引起注意。这是 2015 年以来第二十次持续四天或以上的静风期。

在关于供电安全的技术讨论中,长时间缺风通常用情景数字来处理。总有一个反对意见悬而未决:那只是模型。本文用实际发生的事情来回答。我从欧洲输电系统运营商网络(ENTSO-E)的透明度平台上,收集了 2015 年 1 月 1 日至 2026 年 10 月 13 日逐小时的用电量、各类技术的发电量以及与西班牙的电力交换:共 103,274 小时。

说到底:与其猜测我们将会有多少个无风的星期,我去数了数我们已经经历过的那些,看看它们持续了多久,再看看在风不吹的时候,是谁让家家户户的灯继续亮着。

一、数据

数据来自 REN(葡萄牙输电系统运营商)向 ENTSO-E 报送的资料:实际总用电量、各类技术的实际发电量、各类技术的装机容量,以及与西班牙边境双向的物理潮流。使用之前,我先做了核对。2025 年的用电量为 53.04 TWh;REN 公布的是 53.1 TWh。发电量加上与西班牙交换的净值,逐年都与用电量吻合,只差抽水所用的电能,而平台并不把这部分计入用电量。

有一个局限需要先说明。平台上登记的光伏装机和发电量,只对应向运营商报送数据的电站;不包括自发自用,也不包括大部分分布式发电。因此,我把光伏作为发电的一部分来使用,但不计算它的容量系数。静风期按风电来界定。

我把“静风日”定义为风电平均出力低于装机容量 10% 的一天;把“静风期”定义为在这种条件下连续的若干天。这个阈值是约定俗成的;采用 8% 或 12% 的结果见方法说明,结论不变。

二、有多少次静风期,发生在什么时候

图 1 — 十二年的风,一天一天看:风电几乎停摆的时候(图中文字为葡萄牙语)。葡萄牙风电的日平均容量系数;深橙色:低于装机容量 10% 的日子。每年一行,2015 至 2026 年;月份从一月(“jan”)到十二月(“dez”);色标从 0% 到 60%。来源:ENTSO-E 透明度平台(Transparency Platform)——葡萄牙逐小时风电出力和装机容量,2015 年至 2026 年 10 月 13 日;作者计算。© Aprecisa.com
图 1 — 十二年的风,一天一天看:风电几乎停摆的时候(图中文字为葡萄牙语)。葡萄牙风电的日平均容量系数;深橙色:低于装机容量 10% 的日子。每年一行,2015 至 2026 年;月份从一月(“jan”)到十二月(“dez”);色标从 0% 到 60%。来源:ENTSO-E 透明度平台(Transparency Platform)——葡萄牙逐小时风电出力和装机容量,2015 年至 2026 年 10 月 13 日;作者计算。© Aprecisa.com

图 1 显示了十二年中的每一天,每年一行。每个格子的颜色代表当天风电的平均容量系数:风电出力超过其容量一半时为深绿色,低于 10% 时为深橙色。有两点一眼就能看出。第一,弱风的日子并不少见:每年 33 到 62 天。第二,它们集中在夏末和秋季,即九月和十月,以及春季的四月和五月。在用电量最大的十二月到二月,深橙色反而较少。这张图否定了一个常见的看法:风的问题主要是冬天的问题。

用数字来说:九月份每四天就有一天是静风日(23%);十月份每五天有一天(19%);十二月和一月大约每十天有一天。2015 年以来,共出现 20 次持续四天或以上的静风期,其中九次持续五天或以上。最长的一次持续八天,发生在 2018 年 9 月。只有两次落在一月:2015 年 1 月 2 日至 8 日,持续七天;以及 2023 年 1 月 2 日至 5 日。

表 1 — 2015–2026 年二十次持续四天或以上的静风期(各次平均值,MW)(表中文字为葡萄牙语)。各列:开始日期 · 天数 · 风电容量系数 · 用电量 · 风电和光伏 · 水电 · 抽水蓄能 · 燃气 · 煤电 · 净进口 · 最大进口。突出显示的行:2022 年 10 月 10 日和 2026 年 10 月 10 日(“em curso”,仍在持续)。来源:ENTSO-E 透明度平台;作者计算。静风期:风电平均容量系数低于 10% 的连续日子。进口为负值 = 出口。© Aprecisa.com
表 1 — 2015–2026 年二十次持续四天或以上的静风期(各次平均值,MW)(表中文字为葡萄牙语)。各列:开始日期 · 天数 · 风电容量系数 · 用电量 · 风电和光伏 · 水电 · 抽水蓄能 · 燃气 · 煤电 · 净进口 · 最大进口。突出显示的行:2022 年 10 月 10 日和 2026 年 10 月 10 日(“em curso”,仍在持续)。来源:ENTSO-E 透明度平台;作者计算。静风期:风电平均容量系数低于 10% 的连续日子。进口为负值 = 出口。© Aprecisa.com

三、真实的最糟一周比情景要小

这些讨论中使用的一个参考情景是:缺少 2 GW、持续 120 小时,即 240 GWh。数据可以用来测量:在每年最糟糕的五天窗口里,风电比当年平均出力少发了多少电。结果非常稳定:每一年都在 116 到 158 GWh 之间。最大值出现在 2025 年 10 月。

原因是物理上的。葡萄牙风电装机约 5.4 GW,平均出力 1.5 GW。即使连续五天完全停摆,缺口也只有约 180 GWh。情景中的 240 GWh,只有在风电比现在多得多的系统中才可能出现——而这恰恰是葡萄牙《国家能源与气候计划》所设想的。这修正的是上一篇文章的规模,而不是它的结论:单位能源的成本和各种方案的排序都不变,只是这个情景应当被理解为 2030 年的问题,而不是今天的问题。

说到底:今天,风况最糟的一周会让系统少掉约 150 GWh,相当于全国一整天的用电量。如果风电翻一番,同样的一周就会少掉一倍。

四、风停的时候,是谁撑住了系统

图 2 — 风停的时候,是谁撑住了系统:从煤电和燃气转向西班牙(图中文字为葡萄牙语)。七次持续四天或以上的静风期中各电源的平均出力(MW);黑线为平均用电量。各次静风期:2015 年 1 月(7 天)、2017 年 10 月(6 天)、2018 年 9 月(8 天)、2022 年 10 月(5 天)、2023 年 1 月(4 天)、2025 年 10 月(5 天)、2026 年 10 月(4 天,仍在持续);标注“Espanha: 1,0 GW”至“Espanha: 2,8 GW”表示来自西班牙的进口。图例自上而下:来自西班牙的净进口;天然气;煤电;生物质及其他;抽水蓄能(发电);水电(径流式和水库式);风电和光伏。零线以下的浅色柱:净出口。来源:ENTSO-E 透明度平台(各类技术发电量、用电量以及葡萄牙–西班牙物理潮流);作者计算。各电源之和超过用电量的部分,是抽水所用的电能。© Aprecisa.com
图 2 — 风停的时候,是谁撑住了系统:从煤电和燃气转向西班牙(图中文字为葡萄牙语)。七次持续四天或以上的静风期中各电源的平均出力(MW);黑线为平均用电量。各次静风期:2015 年 1 月(7 天)、2017 年 10 月(6 天)、2018 年 9 月(8 天)、2022 年 10 月(5 天)、2023 年 1 月(4 天)、2025 年 10 月(5 天)、2026 年 10 月(4 天,仍在持续);标注“Espanha: 1,0 GW”至“Espanha: 2,8 GW”表示来自西班牙的进口。图例自上而下:来自西班牙的净进口;天然气;煤电;生物质及其他;抽水蓄能(发电);水电(径流式和水库式);风电和光伏。零线以下的浅色柱:净出口。来源:ENTSO-E 透明度平台(各类技术发电量、用电量以及葡萄牙–西班牙物理潮流);作者计算。各电源之和超过用电量的部分,是抽水所用的电能。© Aprecisa.com

图 2 显示了七次持续四天或以上的静风期中,各电源在该次静风期内的平均出力;黑线是平均用电量,柱子高出黑线的部分主要是抽水所用的电能。从左往右看,它讲述了十一年间系统的转变。2015 年 1 月,撑住静风期的是煤电(1.7 GW)、水电(1.7 GW)和燃气(1.1 GW),另有 1 GW 来自西班牙。2018 年 9 月,葡萄牙在静风期间甚至还在出口。2022 年 10 月,没有煤电,也没有水,靠的是燃气(2.9 GW)加上西班牙(1.7 GW)。2025 年 10 月和 2026 年 10 月,西班牙成了第一大电源:平均分别为 2.3 和 2.8 GW,燃气则降到 1.2 和 0.7 GW。这张图只说明一件事:应对静风期的备用电源,已经换到了边境的另一边。

表 1 表明,这一规律具有普遍性。在 2019 年以前的静风期中,平均进口只有几百 MW,其中三次葡萄牙还是出口。在 2022 年以来的静风期中,平均进口在 1.3 到 2.8 GW 之间,小时最大值在 2.5 到 4.4 GW 之间。例外是 2023 年 1 月那一次,当时水库是满的:水电平均出力 3.3 GW,葡萄牙是出口。

五、水和风同时缺席的时候

规划人员最担心的情景,是干旱年份恰好碰上静风期。这在 2022 年 10 月发生了。

图 3 — 水和风同时缺席的时候:2022 年 10 月的静风期,逐小时(图中文字为葡萄牙语)。干旱年份,加上五天风电低于装机容量 10%;10 月 8 日至 17 日各电源出力和用电量(MW);阴影区域:“calmaria: 10 a 14 de outubro”(静风期:10 月 10 日至 14 日)。图例自上而下:用电量;来自西班牙的净进口;天然气;生物质及其他;抽水蓄能(发电);水电(径流式和水库式);风电和光伏。来源:ENTSO-E 透明度平台;时间为协调世界时(UTC);作者计算。用电量曲线以上的面积主要是抽水所用的电能。© Aprecisa.com
图 3 — 水和风同时缺席的时候:2022 年 10 月的静风期,逐小时(图中文字为葡萄牙语)。干旱年份,加上五天风电低于装机容量 10%;10 月 8 日至 17 日各电源出力和用电量(MW);阴影区域:“calmaria: 10 a 14 de outubro”(静风期:10 月 10 日至 14 日)。图例自上而下:用电量;来自西班牙的净进口;天然气;生物质及其他;抽水蓄能(发电);水电(径流式和水库式);风电和光伏。来源:ENTSO-E 透明度平台;时间为协调世界时(UTC);作者计算。用电量曲线以上的面积主要是抽水所用的电能。© Aprecisa.com

图 3 逐小时显示了 2022 年 10 月的十天;阴影区域是 10 月 10 日至 14 日的静风期。深蓝色的那一层——径流式和水库式水电——几乎消失了:平均出力只有 107 MW,有些小时只有 6 MW。系统靠燃气撑住了,燃气出力最高达到 3.2 GW;高峰时段还有抽水蓄能,傍晚则有西班牙,最高达到 3.8 GW。这张图把供电安全报告中抽象描述的情况具体呈现了出来:在干旱年份,水电备用恰恰在缺风的时候收缩,剩下的只有火电容量和互联线路。

2022 年,葡萄牙仍有约 4.5 GW 的燃气电厂,平均有 41% 的时间在运行。如今,这些电厂只有约 20% 的时间在运行,其中的 Tapada do Outeiro 电厂已列入关闭计划。同样的静风期、同样的干旱,今天就得靠更多的西班牙电力来撑。

六、西班牙成了备用

图 4 — 十二年:西班牙成了备用,燃气只能等着(图中文字为葡萄牙语)。每年净进口超过 3 GW 的小时数,以及燃气电厂的平均利用率(2026 年:截至 10 月 13 日)。A 图:进口超过 3 GW 的小时数(“horas”),按年份(20xx)。B 图:燃气电厂的平均利用率,占装机容量的百分比。来源:ENTSO-E 透明度平台(葡萄牙–西班牙物理潮流、燃气发电量和装机容量);作者计算。© Aprecisa.com
图 4 — 十二年:西班牙成了备用,燃气只能等着(图中文字为葡萄牙语)。每年净进口超过 3 GW 的小时数,以及燃气电厂的平均利用率(2026 年:截至 10 月 13 日)。A 图:进口超过 3 GW 的小时数(“horas”),按年份(20xx)。B 图:燃气电厂的平均利用率,占装机容量的百分比。来源:ENTSO-E 透明度平台(葡萄牙–西班牙物理潮流、燃气发电量和装机容量);作者计算。© Aprecisa.com

图 4 用每年两个数字概括了这一变化。左边是葡萄牙从西班牙净进口超过 3 GW 的小时数:2015 年 1 小时,2016 至 2018 年为零,2026 年截至 10 月为 1,562 小时。右边是燃气电厂的平均利用率,以装机容量的百分比表示:2017 至 2022 年在 36% 到 43% 之间,2024 年为 13%,2025 和 2026 年约为 20%。两半讲的是同一个故事。自煤电关闭以来,尤其是 2023 年以来,困难时段缺少的电能越来越多地来自西班牙,而作为国内可靠备用的燃气电厂,运行得越来越少。运行得少,恰恰让它们在市场上无利可图——欧洲充裕度评估也得出了这个结论。

表 2 — 十二年实测,逐年列出(表中文字为葡萄牙语)。各列:年份 · 用电量(TWh) · 发电量(TWh) · 净进口(TWh) · 静风日 · ≥ 3 天的静风期 · 5 天内最大风电缺口(GWh) · 进口 > 3 GW 的小时数 · 进口占比 > 50% 的小时数 · 最大进口(MW) · 燃气最大出力(MW) · 燃气利用率 · 最大用电量(MW)。突出显示的行:2022 年。来源:ENTSO-E 透明度平台;作者计算。* 2026 年:截至 10 月 13 日。风电缺口:低于风电年平均出力的部分,在最糟的 120 小时窗口内累加。© Aprecisa.com
表 2 — 十二年实测,逐年列出(表中文字为葡萄牙语)。各列:年份 · 用电量(TWh) · 发电量(TWh) · 净进口(TWh) · 静风日 · ≥ 3 天的静风期 · 5 天内最大风电缺口(GWh) · 进口 > 3 GW 的小时数 · 进口占比 > 50% 的小时数 · 最大进口(MW) · 燃气最大出力(MW) · 燃气利用率 · 最大用电量(MW)。突出显示的行:2022 年。来源:ENTSO-E 透明度平台;作者计算。* 2026 年:截至 10 月 13 日。风电缺口:低于风电年平均出力的部分,在最糟的 120 小时窗口内累加。© Aprecisa.com

表 2 补充了三项数据。一半以上用电来自西班牙的小时数,从 2015 年的 5 小时增加到 2026 年截至 10 月的 1,451 小时。单小时最大进口从 3.1 GW 上升到 5.2 GW(2026 年 9 月 4 日)。而单小时燃气最大出力,则从 2021 年的 4.4 GW 下降到 2026 年的 2.5 GW。装机容量仍然在;数据测量的是实际发了多少电,而不是如果调用它们时能有多少可用。

七、最糟糕的傍晚

这十二年中用电量最大的两个小时,说明了好冬天和坏冬天的区别。2021 年 1 月 12 日 19 时,正值寒潮,用电量达到 9,828 MW,而风电只发出 229 MW。系统靠燃气 4.1 GW(接近装机上限)、水电 2.9 GW、抽水蓄能 1.4 GW、仍在运行的 Pego 煤电厂,以及来自西班牙的 0.5 GW 撑住了。2026 年 1 月 20 日,同样是 19 时,用电量创下纪录:10,176 MW。这一次有风(2.8 GW)也有水(3.2 GW,外加抽水蓄能 2.4 GW),只用了 1.2 GW 燃气就够了,几乎没有进口。

所以,2026 年的冬天是有利的情形。它并没有否定供电安全报告为今年预测的“estádio de rutura”(断裂阶段),因为那项压力测试问的是不利情形下会发生什么:一个像 2021 年那样无风又寒冷的一月,但没有了 Pego 煤电厂,可用的燃气也更少。数据表明,这种情形在 2021 年 1 月就已经出现过。

八、数据告诉模型什么

欧洲充裕度评估假设与西班牙的互联线路始终可用;数据也显示,在最近的几次静风期中,西班牙确实提供了 2 到 4.4 GW。但同样的数据并不能说明西班牙当时是有富余,还是自己也到了极限:要回答这个问题,需要西班牙的数据序列。欧洲的模型认为,葡萄牙缺电的时候,西班牙几乎总是也缺电。实测数据目前还不能证实,也不能否定这一点。

就国家报告而言,数据证实了它所担心的事:干旱年份缺水电,煤电已经消失,而直到 2022 年还在撑住静风期的燃气,运行得越来越少,而且可能关闭。数据还揭示了报告很少提及的一点:葡萄牙最长、最频繁的静风期不在冬季,而在夏末和秋季——那正是水库一年中水位最低的时候。

结论

十二年里,葡萄牙经历了 20 次持续四天或以上的静风期,大约每年两次,最长的一次持续八天。风况最糟的一周让系统少掉 116 到 158 GWh,少于参考情景中的 240 GWh——后者只有在风电多得多的情况下才可能出现。静风期在九月和十月比在冬季更频繁,而且与水库低水位同时出现。

最重要的变化不在于风——风还是那样的风——而在于由谁来替代它。2019 年以前,静风期靠煤电、燃气和水电撑住。2023 年以来,主要靠西班牙,而国内的燃气运行得越来越少。只要西班牙有富余,这就是一个便宜的办法。葡萄牙的数据回答不了、却决定一切的问题是:哪一天静风期覆盖整个伊比利亚半岛,会发生什么?

一句话:最糟糕的无风星期已经发生过,大约每年两次,而今天撑住它们的是西班牙;风险不在静风期本身,而在于它覆盖整个伊比利亚半岛的那一天。

Gaspar do Amaral

正文、表格、图示和计算均出自作者,数据处理和核对借助人工智能。© Aprecisa.com

方法说明

本页是什么。本页译自作者于 2026 年 10 月 13 日在领英(LinkedIn)发表并附有 PDF 的文字;葡萄牙语全文见本网站。四幅图和两张表是原始图片,文字为葡萄牙语,并附中文说明。所用的逐小时数据(Excel 文件,列标题为葡萄牙语)可以从葡萄牙语页面下载:as-piores-semanas-que-ja-tivemos_dados-horarios.xlsx。带注释的参考资料按原文顺序排列(A. 数据:第 1 和第 2 条;B. 引用的官方报告:第 3 和第 4 条)。

数据。ENTSO-E 透明度平台,葡萄牙控制区,时间为 UTC,2015 年 1 月 1 日至 2026 年 10 月 13 日,由作者手动导出:Actual Total Load [6.1.A];Actual Generation per Production Type [16.1.B&C];Installed Capacity per Production Type [14.1.A];Cross-border Physical Flows [12.1.G],葡萄牙–西班牙边境,双向。2026 年的潮流数据为每 15 分钟一个值,已换算为小时平均值。整个数据集共 103,274 小时,用电量和发电量都没有缺失。

核对。年用电量与 REN 公布的数字一致(2025 年为 53.04 对 53.1 TWh)。发电量与净进口之和每年比用电量多出 1.6 至 5.5 TWh,这与抽水所用的电能相符,而随着 Tâmega 系统投入运行,这部分电能在增加。

静风期。逐小时风电容量系数 =(陆上风电 + 海上风电)÷ 当年风电装机容量。静风日:日平均值低于 10%。静风期:连续的静风日。阈值取 8% 时,有 355 个静风日和 16 次持续三天或以上的静风期;取 10% 时,有 582 天和 55 次;取 12% 时,有 843 天和 103 次。2026 年 10 月 13 日仍在持续的静风期,使用截至当天 02:00 的数据进行分析。

五天内的风电缺口。对每一个小时,用当年风电平均出力减去该小时的风电出力;按 120 小时滚动求和;取每年的最大值。

静风期的电源构成。各电源在该次静风期内的小时平均值。水电 = 径流式 + 水库式;抽水蓄能 = 可逆式电站的发电出力;净进口 = 西班牙送往葡萄牙的潮流减去葡萄牙送往西班牙的潮流。各电源之和超过用电量的部分,来自抽水所用的电能,以及各数据序列之间统计范围的差异。

局限。潮流是物理潮流,而不是商业交易量。登记的光伏不包括大部分分布式发电,因此总发电量和光伏的占比被低估。实测的燃气出力并不等于可用的燃气容量。我没有分析西班牙的数据序列,而要知道这些静风期是否也覆盖整个伊比利亚半岛,就需要这些数据。

参考资料

  1. ENTSO-E, Transparency Platform — 葡萄牙 2015–2026 年的用电量、各类技术发电量、装机容量和物理潮流;数据由作者导出并收入资料包。
  2. ECO (2026), citando a REN — 2025 年用电量 53.1 TWh,用于核对。
  3. DGEG/REN, RMSA-E 2025 — 2026 年压力测试,以及 Tapada do Outeiro 电厂的预计关闭。
  4. ENTSO-E, ERAA 2025 — 欧洲资源充裕度评估;假设互联线路始终可用。

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Gaspar do Amaral · 葡萄牙语原文发表于本站,日期为2026年10月13日;译本发布于2026年10月27日 · 图表 © Aprecisa.com · 借助人工智能