因?yàn)?a href='http://www.njxqhms.com/jiaoyou/11595.html' title='高中數(shù)學(xué)功率教學(xué)反省' target='_blank'>功率預(yù)測(cè)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(guān)統(tǒng)計(jì)顯示風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)，預(yù)測(cè)確切度不達(dá)標(biāo)造成的全省范圍內(nèi)新能源電廠每年的平均罰金接近20億元/場(chǎng)站。其中，西部地區(qū)罰金約為10億元/場(chǎng)站，中部地區(qū)約為20億元/場(chǎng)站，在東北地區(qū)更是高達(dá)200億元/場(chǎng)站。
是什么緣由引起了東北地區(qū)罰金這么之高？遠(yuǎn)景的“孔明”系統(tǒng)，又是否能有效解決這種問(wèn)題？
文|常瀠木
中國(guó)能源報(bào)實(shí)習(xí)記者
罰金高，損失大，緣由幾何？
我國(guó)新能源建設(shè)觀念不斷提高，生物質(zhì)能和光能資源豐富、產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)好、經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)顯著，環(huán)境影響小，具有大規(guī)模開(kāi)發(fā)的條件，所以其重要地位也在不斷顯現(xiàn)。高速發(fā)展的同時(shí)，因?yàn)樾履茉窗l(fā)電的間歇性、隨機(jī)性、波動(dòng)性和高調(diào)度性，給電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
國(guó)家能源局出臺(tái)了關(guān)于功率預(yù)測(cè)確切性的“兩個(gè)條例”考核標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)新能源電廠功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的確切性提出了要求。相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，因?yàn)轭A(yù)測(cè)確切度不達(dá)標(biāo)，新能源電廠每年的平均罰金接近20億元/站場(chǎng)，在東北地區(qū)更是高達(dá)200億元/站場(chǎng)。
△功率預(yù)測(cè)罰金地圖
推動(dòng)?xùn)|北破解預(yù)測(cè)確切性困局
2009年以來(lái)，東北地區(qū)新能源裝機(jī)年均增長(zhǎng)達(dá)72%，其中風(fēng)電年均增長(zhǎng)60%，光伏年均增長(zhǎng)213%。截止2017年末風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)，新能源裝機(jī)容量達(dá)7941萬(wàn)千瓦，接近全網(wǎng)最大用電負(fù)荷，占各種型電源總裝機(jī)的33.2%，東北早已成為風(fēng)電、光伏裝機(jī)容量最大的地區(qū)。但功率預(yù)測(cè)不確切仍然是東北地區(qū)新能源生產(chǎn)面臨的一大困局，主要出于以下緣由：
作為功率預(yù)測(cè)的后起之秀，遠(yuǎn)景針對(duì)東北地區(qū)的現(xiàn)況投入了大量的研制精力來(lái)提高預(yù)測(cè)精度。獲悉，目前遠(yuǎn)景已為四川地區(qū)四個(gè)顧客的數(shù)十個(gè)場(chǎng)站布署了“孔明”功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)布署至今，平均每月幫助顧客降低罰金數(shù)十億元，極大地提高了營(yíng)運(yùn)利潤(rùn)。
按照湖南省統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看，遠(yuǎn)景孔明新能源功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)預(yù)測(cè)的場(chǎng)站平均短期預(yù)測(cè)確切率達(dá)到86.06%，低于黑龍江省平均水平82.41%近3.5個(gè)百分點(diǎn)，其中三個(gè)場(chǎng)站預(yù)報(bào)確切度高踞山東省前10，且使用孔明系統(tǒng)上報(bào)的場(chǎng)站中有一半的場(chǎng)站未觸碰山東省考評(píng)上限，整體表現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于四川業(yè)內(nèi)平均水平。
2011年投產(chǎn)的安馬區(qū)域某風(fēng)場(chǎng)，容量200MW,在使用“孔明”系統(tǒng)之前，每月都承當(dāng)巨額罰金；在更換“孔明”系統(tǒng)以后，當(dāng)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(fēng)場(chǎng)，在2017年的平均排行為四川省的30名左右，在使用“孔明”系統(tǒng)以后，經(jīng)過(guò)短短幾個(gè)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(qū)域某風(fēng)場(chǎng)，在使用“孔明”系統(tǒng)之前，確切率高踞山東省倒數(shù)20名；而使用“孔明”系統(tǒng)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(fēng)場(chǎng)地形圖
“孔明”系統(tǒng)有何高招
因?yàn)樾履茉窗l(fā)電的間歇性、隨機(jī)性和波動(dòng)性，隨著新能源裝機(jī)容量的逐步減小，對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性的沖擊也更加顯著。高精度的新能源功率預(yù)測(cè)被覺(jué)得是增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰能力、增強(qiáng)電網(wǎng)接納新能源發(fā)電能力、改善電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性與經(jīng)濟(jì)性的最有效、經(jīng)濟(jì)的手段之一。除了可以幫助電網(wǎng)調(diào)度部門(mén)做好各種電源的調(diào)度計(jì)劃，并且可以有效增強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、減少系統(tǒng)的備用容量、降低電力系統(tǒng)運(yùn)行成本。
遠(yuǎn)景通過(guò)對(duì)全省數(shù)百個(gè)風(fēng)場(chǎng)與光伏電廠的督查剖析，風(fēng)、光功率預(yù)測(cè)偏差的60%來(lái)自于氣象預(yù)報(bào)的偏差，其他來(lái)始于風(fēng)電、光電功率轉(zhuǎn)換模型、系統(tǒng)管理維護(hù)。基于此，遠(yuǎn)景與國(guó)際權(quán)威的氣象研制機(jī)構(gòu)構(gòu)建深度合作，利用上海“太湖之光”超算中心實(shí)現(xiàn)自研區(qū)域化的“東風(fēng)”氣象預(yù)報(bào)模型業(yè)務(wù)化運(yùn)行，用資料同化技術(shù)將大量公共氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)與風(fēng)場(chǎng)特定的氣象數(shù)據(jù)融入到遠(yuǎn)景氣象預(yù)報(bào)模型，并按照風(fēng)場(chǎng)特點(diǎn)進(jìn)行氣象模型參數(shù)優(yōu)化和多樣化，再通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法，針對(duì)每臺(tái)風(fēng)機(jī)和逆變器的氣象特點(diǎn)和發(fā)電特點(diǎn)，提供更確切的發(fā)電功率預(yù)報(bào)。
目前，孔明全省的風(fēng)功率預(yù)報(bào)確切度超過(guò)88%，光功率預(yù)報(bào)確切度超過(guò)90%，預(yù)報(bào)確切度低于業(yè)內(nèi)平均水平5%。
△孔明功率預(yù)測(cè)精度地圖
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