“風(fēng)能太陽能發(fā)電量可以像天氣一樣預(yù)報(bào)？”

“當(dāng)然！”

新疆風(fēng)云氣象科技有限公司總經(jīng)理趙鋒揭示了其中的奧妙。這是氣象部門的又一項(xiàng)技能——新能源發(fā)電功率預(yù)報(bào)，該預(yù)報(bào)可以準(zhǔn)確預(yù)測未來15天風(fēng)能或者太陽能在某個(gè)具體時(shí)段究竟能發(fā)多少電。

長期以來，困擾風(fēng)電光伏產(chǎn)業(yè)的一大原因就是對天氣依賴太大，由此帶來發(fā)電量的不穩(wěn)定性。

“影響風(fēng)能和光伏新能源功率預(yù)報(bào)的直接因素就是天氣，我們的這項(xiàng)服務(wù)基于新疆氣象部門在全疆各地建立的空天一體氣象觀測站網(wǎng)及多個(gè)數(shù)值預(yù)報(bào)模式，加上成熟的新能源發(fā)電功率預(yù)測系統(tǒng)，大大提升了新疆新能源發(fā)電功率預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性?！壁w鋒說。

新能源發(fā)電功率預(yù)報(bào)是對新能源企業(yè)階段發(fā)電量進(jìn)行功率預(yù)測，預(yù)報(bào)結(jié)果可供電力部門科學(xué)合理調(diào)配發(fā)電計(jì)劃，增強(qiáng)電網(wǎng)對風(fēng)能和光伏發(fā)電的消納能力。

該預(yù)報(bào)基于新能源功率預(yù)測系統(tǒng)，由中國氣象局牽頭實(shí)施10余年，先后在全國近60家風(fēng)電場運(yùn)行，包括湖北省內(nèi)的10余家新能源場站業(yè)務(wù)化運(yùn)行，具有較高的準(zhǔn)確率、合格率、上報(bào)率，完全滿足電網(wǎng)中心各項(xiàng)要求。2021年，新疆氣象局與湖北氣象局正式簽署了新能源發(fā)展戰(zhàn)略合作協(xié)議。2022年，新疆開始應(yīng)用自主研發(fā)的數(shù)值預(yù)報(bào)，結(jié)合站內(nèi)真實(shí)的氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行光功率預(yù)報(bào)本地化應(yīng)用。

來自東貝阿拉山口光伏一電站的數(shù)據(jù)顯示，該電站自2022年6月更換光功率預(yù)測系統(tǒng)以來，6月、7月、8月對比2021年同期考核分降低17.06分（分?jǐn)?shù)越低，準(zhǔn)確率越高），現(xiàn)有的預(yù)測系統(tǒng)準(zhǔn)確率比原廠家高。

事實(shí)上，大部分光伏企業(yè)設(shè)備自身攜帶電站功率預(yù)報(bào)系統(tǒng)，但在新疆各地出現(xiàn)了“水土不服”癥狀，致使一些企業(yè)預(yù)報(bào)超出考核數(shù)值，為電力調(diào)度帶來一定損失或不必要消耗。

“預(yù)報(bào)不準(zhǔn)確會(huì)導(dǎo)致電力供應(yīng)不足或者資源浪費(fèi)，同時(shí)威脅電網(wǎng)運(yùn)行安全?！壁w鋒說，僅這一項(xiàng)會(huì)造成新能源企業(yè)損失可能高達(dá)百萬元。

為了證明本土化的新能源功率預(yù)報(bào)系統(tǒng)準(zhǔn)確度更高，2022年，趙鋒帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對23家企業(yè)開展風(fēng)光電功率預(yù)報(bào)服務(wù)對比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示，本土化的新能源功率預(yù)報(bào)準(zhǔn)確度和原有系統(tǒng)相比超出20%-28%。

新能源功率預(yù)報(bào)系統(tǒng)除了能夠準(zhǔn)確預(yù)測未來15天的發(fā)電量外，還可以實(shí)現(xiàn)對新能源場站防雷技術(shù)服務(wù)、災(zāi)害預(yù)警服務(wù)、資源中長期預(yù)測等。

對于未來在新疆實(shí)現(xiàn)本地化系統(tǒng)全覆蓋，趙鋒非常有信心。“接受新產(chǎn)品需要一個(gè)過程，但我們相信這只是時(shí)間問題。”

趙鋒的信心基礎(chǔ)，是不久前自治區(qū)出臺(tái)《新疆維吾爾自治區(qū)氣象高質(zhì)量發(fā)展三年行動(dòng)方案（2023—2025年）》。這個(gè)方案提出，實(shí)施能源氣象服務(wù)賦能行動(dòng)，完善風(fēng)能太陽能監(jiān)測預(yù)報(bào)體系，開展風(fēng)功率、光功率預(yù)報(bào)服務(wù)。

近年來，為了滿足新疆新能源氣象服務(wù)需求，新疆氣象局投入大量資金和人才，依托安全自主可控的數(shù)值預(yù)報(bào)和沙漠氣象團(tuán)隊(duì)，成立光功率預(yù)報(bào)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和風(fēng)功率預(yù)報(bào)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，開展基于機(jī)器學(xué)習(xí)算法的風(fēng)速、輻射預(yù)報(bào)訂正研究。

新疆氣象局政策法規(guī)處四級調(diào)研員楊繼臣說：“下一步，新疆氣象局將進(jìn)一步健全專業(yè)氣象服務(wù)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，加強(qiáng)氣候資源普查和規(guī)劃利用工作，積極為風(fēng)電場、太陽能電站等規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行和調(diào)度提供高質(zhì)量氣象服務(wù)?！?/p>