因為功率預測不確切造成的“罰款高、損失大”正成為蠶食新能源電廠收益的重要誘因之一。相關統計顯示風電功率預測系統，預測確切度不達標造成的全省范圍內新能源電廠每年的平均罰金接近20億元/場站。其中，西部地區罰金約為10億元/場站，中部地區約為20億元/場站，在東北地區更是高達200億元/場站。
是什么緣由引起了東北地區罰金這么之高？遠景的“孔明”系統，又是否能有效解決這種問題？
文|常瀠木
中國能源報實習記者
罰金高，損失大，緣由幾何？
我國新能源建設觀念不斷提高，生物質能和光能資源豐富、產業化基礎好、經濟優勢顯著，環境影響小，具有大規模開發的條件，所以其重要地位也在不斷顯現。高速發展的同時，因為新能源發電的間歇性、隨機性、波動性和高調度性，給電網的安全穩定運行帶來了挑戰。
國家能源局出臺了關于功率預測確切性的“兩個條例”考核標準，對新能源電廠功率預測系統的確切性提出了要求。相關統計顯示，因為預測確切度不達標，新能源電廠每年的平均罰金接近20億元/站場，在東北地區更是高達200億元/站場。
△功率預測罰金地圖
推動東北破解預測確切性困局
2009年以來，東北地區新能源裝機年均增長達72%，其中風電年均增長60%，光伏年均增長213%。截止2017年末風電功率預測系統，新能源裝機容量達7941萬千瓦，接近全網最大用電負荷，占各種型電源總裝機的33.2%，東北早已成為風電、光伏裝機容量最大的地區。但功率預測不確切仍然是東北地區新能源生產面臨的一大困局，主要出于以下緣由：
作為功率預測的后起之秀，遠景針對東北地區的現況投入了大量的研制精力來提高預測精度。獲悉，目前遠景已為四川地區四個顧客的數十個場站布署了“孔明”功率預測系統，系統布署至今，平均每月幫助顧客降低罰金數十億元，極大地提高了營運利潤。
按照湖南省統計結果來看，遠景孔明新能源功率預測系統預測的場站平均短期預測確切率達到86.06%，低于黑龍江省平均水平82.41%近3.5個百分點，其中三個場站預報確切度高踞山東省前10，且使用孔明系統上報的場站中有一半的場站未觸碰山東省考評上限，整體表現遠遠領先于四川業內平均水平。
2011年投產的安馬區域某風場，容量200MW,在使用“孔明”系統之前，每月都承當巨額罰金；在更換“孔明”系統以后，當月罰金即增加10%，次月增加罰金40%。
另一地處半荒漠化戈壁中的風場，在2017年的平均排行為四川省的30名左右，在使用“孔明”系統以后，經過短短幾個月的修正，2018年至今，確切率仍然居于四川省前10名。
容量400MW的酒泉區域某風場，在使用“孔明”系統之前，確切率高踞山東省倒數20名；而使用“孔明”系統后，明年4月份確切率排行上升至云南省第12名。
△西北地圖典型風場地形圖
“孔明”系統有何高招
因為新能源發電的間歇性、隨機性和波動性，隨著新能源裝機容量的逐步減小，對電網穩定性的沖擊也更加顯著。高精度的新能源功率預測被覺得是增強電網調峰能力、增強電網接納新能源發電能力、改善電力系統運行安全性與經濟性的最有效、經濟的手段之一。除了可以幫助電網調度部門做好各種電源的調度計劃，并且可以有效增強電網運行的穩定性、減少系統的備用容量、降低電力系統運行成本。
遠景通過對全省數百個風場與光伏電廠的督查剖析，風、光功率預測偏差的60%來自于氣象預報的偏差，其他來始于風電、光電功率轉換模型、系統管理維護。基于此，遠景與國際權威的氣象研制機構構建深度合作，利用上海“太湖之光”超算中心實現自研區域化的“東風”氣象預報模型業務化運行，用資料同化技術將大量公共氣象觀測數據與風場特定的氣象數據融入到遠景氣象預報模型，并按照風場特點進行氣象模型參數優化和多樣化，再通過機器學習算法，針對每臺風機和逆變器的氣象特點和發電特點，提供更確切的發電功率預報。
目前，孔明全省的風功率預報確切度超過88%，光功率預報確切度超過90%，預報確切度低于業內平均水平5%。
△孔明功率預測精度地圖
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