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        气象信息化技术如何在能源变革中大展身手?

        2019-02-25 10:49
        来源: 国能日新

        自2015年电改9号文发布,?#20004;?#24050;有4年时间,新一轮电力体?#32856;?#38761;?#27426;?#21521;前推进并取得了一定的成效,特别是给予了清洁能源消纳充分的市场环?#22330;?#39318;先,电改优先消纳清洁能源制度框架的建立、?#24066;?#20445;障?#20801;展和?#30340;清洁能源电量参与市场交易等措施有力促进了清洁能源?#34892;?#28040;纳。其次,售电市场、增量配电放开?#32422;?#20998;散式电源、储能、智能微电网等新模式,为清洁能源发展与利用拓宽道路。从数据上看,2018年我国弃风、弃光?#35270;?#25152;下?#25285;?#39118;电红色预警区域有所减少,新能源发电形式明显好转。

        同时,电网调度作为电力系统的核心部门,对整个电力系统安全稳定运行起到了极其重要的作用。在大多数?#35828;?#24847;识里,电网调度部门重点关注的是电网的网架优化、安全运行、可靠供电、涉网安全评级等问题,但随着新能源的大规模并网和?#20013;?#21457;展,新能源消纳、现货市场、电力电?#31185;?#34913;等越来越多地出现在调度工作人员的脑海中,而随之带来的气象信息化技术受到了前所?#20174;?#30340;重?#21360;?/p>

        在全球应对气候变化和我国新能源快速发展的背景下,气象与风能、太阳能等可再生能源的发展?#25214;?#23494;切。与常规电源相比,风电场、光伏电站的输出功率受人为因素干预较小,几乎完全由自然界的风速大小和太阳辐射强弱决定,因此对气象信息的全面掌握至关重要,而且,大规模的风电与光伏发电开发也带来气象技术的发展。一般来说,气象信息化技术从时间维度包括气象预测、气象实时感知和气象后评估技术,代表着事前的预测、事中的感知和事后的评估三个维度。

        事前预测—精度提升促进新能源消纳

        新能源的功率预测就是事前预测的重要体现,而功率预测的前提就是气象预测。从2019年初西北地区发布的新版“两个细则”来看,对场站的考核力度更大,因而对功率预测的精度要求更?#32454;瘢?#22312;这样的情况下,可以说做好气象预测,功率预测便成功了一大半。目前,各级电网调度机构逐步加大了对新能源功率预测精度的技术?#24230;?#21644;管理力度,也正在研究如何将新能源预测结果最大程度地纳入到发电计划中,进而促进新能源的消纳,解决弃风弃光问题。

        事中感知—提升数据质量

        目前气象信息的实测数据来源于新能源场站的(风电)测风塔、(光伏)辐照仪监测数据,由于这些数据受到场站建设周期、采集设备、通道和后期运维等因素的影响,数据质量并不高,这不仅对新能源消纳、场站上传到调度数据的精准度、场站考核、经济效益有很大的影响,而且对电网安全稳定运行、调峰调频、规划指导带来很大偏差。因此,保障这些数据的质量,对新能源消纳、电网甚至整个电力系统的安全稳定都大有裨益。

        一般可通过风光资源的监测、数据审核与订正、统计分析、评价与考?#35828;?#23436;成风光资源数据整治,进而提升数据质量。目前电网公司已针对这个问题,加大了对场站实测气象数据的整治,并围绕着采集设备、通道、运维等管理手段和控制与治理专业技术手段来提升数据质量。

        事后评估—资源回算提供数据支撑

        风能资源通过风速大小体现,光伏资源通过辐照照度体现。风速是气压不平衡下空间横向气压差的结果,是太阳辐射下的间接能源,因而受季节、经纬度位置、洋流、地形、地貌等多重因素影响?#27426;?#36752;照强度主要受季节、经纬度位置和云层等因素影响,这些动态因素导致很难全面掌握风能资源和光伏资源的波动特性。鉴于此,电网公司提出了数?#30340;?#25311;技术,该技术可以将实测气象数据回退30年,利用数?#30340;?#25311;建立虚拟气象数据库,用来评估风、光资源历史水平,为中长期预测和电网运行消纳分析提供强有力的数据支持。

        国能日新作为新能源大数据服务提供商,目前已为国家电网多家省级公司和地市公司建立技术支持系统,为电网公司的事前预测精度提升、事中感知数据质量控制、事后评估资源回算提供精准的数据评估、治理与分析服务。运用先进的大数据分析技术,对“全省网-市网-升压站”进行多维度区域功率预测数据建模,为调度部门制定合理优化调度策略提供依据;通过对采集的数据进行分析判断,制定数据识别和治理方法,提升数据质量;通过量化分析弃风弃光电量和原因,针对不同的原因提出应?#28304;?#26045;,提升电网新能源消纳水平。

        通过以上三个维度的概述,可知气象信息化技术在电网运行、新能源消纳及电力改革中扮演了非常重要的角色,丰富?#35828;?#24230;对新能源发电的预测、感知和评价手段,提升了新能源电站的管理水平,为新能源的快速发展提供?#34892;?#25903;撑。

        声明: 本文系OFweek根据授权转载?#20113;?#23427;媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和?#20113;?#30495;实性负责,如有新闻稿件和?#35745;?#20316;品的内容、版权?#32422;?#20854;它问题的,请联系我们。

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