随着碳达峰碳中和(885919)战略深入实施,构建以新能源(850101)为主体的新型电力系统已成为能源(850101)绿色低碳转型的核心任务。风电(885641)与光伏发电具有天然的波动性与间歇性,如何准确预判新能源发电(884150)出力水平,成为保障电网安全稳定运行、提升新能源(850101)消纳水平的关键课题。
湖北省气象服务中心(以下简称气象服务中心)依托自主研发的基于多源异构数据融合的新能源发电(884150)功率预测技术,成功构建了风光一体化预报与电网调度预测平台。该平台打通气象数据与电力业务数据壁垒,通过多时间尺度、多技术融合的精细化服务,为新能源(850101)生产运营、电力交易及电网调度提供精准气象技术支撑,有效助力能源(850101)结构绿色转型。
攻克数据孤岛
实现多源异构数据深度融合
长期以来,新能源(850101)功率预测普遍存在数据来源单一、时空分辨率不足等短板。为此,气象服务中心的技术团队迎难而上,通过科技攻关,建立起一套自主可控的多源数据融合体系。
风光一体化预报与电网调度预测平台以国产自主气象模式为基底,创新融合风云系列气象卫星的高频观测、地面高密度自动站的实测数据以及雷达回波等多源异构信息。针对湖北复杂地形对微气象环境的影响,团队利用深度学习算法,将气象要素与风机、光伏板的物理特性进行深度耦合。这种“气象+物理+AI”的融合模式,有效弥补了局部地区气象观测盲区,实现风速、太阳辐照度等关键要素的精细化反演,为高精度的功率预测奠定了坚实的数据基础。
实施“一场一策”
定制化模型提升预测精度
不同于传统的“粗放式”预报,该技术成果的最大亮点在于实施“一场一策”的定制化策略。气象服务中心主任、正研级高级工程师成驰介绍,“我们针对不同风电(885641)场和光伏电站独特的地理位置、地形地貌及气候特征,构建了专属深度学习预测模型,真正实现了从通用预报向精准定制预报的跨越升级。”
在实际应用中,该系统能够为用户提供未来4小时以及未来10天的短期风光发电功率预测。“以湖北能源(000883)集团集控中心为例,目前,其风电(885641)、光伏短期预测的平均准确率分别高达89.7%和92.5%,明显优于国网公司的考核标准。”谈及系统带来的安全保障时,成驰表示:“系统还能提前发布雷暴、大风等气象灾害预警,帮助场站变‘被动抢修’为‘主动防御’,大幅降低极端天气可能带来的安全风险与经济损失。”
支撑电网调度
赋能电力市场高效交易
目前这项多源数据融合预测成果已深度嵌入电力系统核心业务链条,在调度与交易两大关键环节发挥了不可替代的支撑作用。
“通过‘智能调度新能源发电(884150)功率预测及负荷预测支持系统’,能够实时掌握全地区新能源(850101)场站的发电潜力和用电负荷变化。该系统助力黄冈地区日最大电力负荷预测平均准确率达到93.6%,为电网的错峰避峰、供需平衡提供了科学依据,有力保障民生用电安全。”国网湖北省电力有限公司黄冈供电公司调度员表示。在电力交易环节,多家新能源(850101)企业反馈,高精度功率预测产品已成为市场竞价的重要支撑,准确的发电量预估能帮助企业制定优化报价策略,有效规避预测偏差带来的考核损失,显著提升企业经营效益。
当前,基于多源异构数据融合的新能源发电(884150)功率预测技术体系已形成可复制、可推广的完整解决方案,先后为全国近百个新能源(850101)场站、集控中心和电力调度中心提供技术支撑,服务范围覆盖四川、云南、广西、新疆、内蒙古等多个省(自治区)。
(作者:李傲朱燕责任编辑:张林)
