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風(fēng)力發(fā)電是目前國際上具有廣闊應用前景的綠色清潔能源之一。近幾年，隨著(zhù)風(fēng)力發(fā)電裝機容量的不斷提升，風(fēng)電占所在電網(wǎng)的比例也在逐步增加，但是由于風(fēng)電本身具有很大的隨機性和間歇性，運行過(guò)程受氣象條件制約十分明顯，給電網(wǎng)調度帶來(lái)了困難與挑戰。對風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)力進(jìn)行短期預報，是解決這一問(wèn)題的有效途徑。
酒泉市氣象局局長(cháng)王遂纏介紹，通俗講的風(fēng)電預報就是風(fēng)電場(chǎng)功率預測預報，根據氣象條件、統計規律等技術(shù)手段，對未來(lái)一段時(shí)間內(比如60小時(shí)內)風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電有功功率進(jìn)行預報，向電網(wǎng)調度機構提交預報結果，以提高風(fēng)電場(chǎng)和電力系統協(xié)調運行能力，充分利用風(fēng)能，同時(shí)降低風(fēng)電輸出對電網(wǎng)的影響。風(fēng)電預報的方法主要包括氣象數值模擬和數學(xué)統計兩種。影響風(fēng)電預報的因素主要包括氣象類(lèi)因素，比如風(fēng)向、風(fēng)速、風(fēng)功率密度、氣溫、氣壓、相對濕度等，還包括風(fēng)機性能、高度、位置等條件。
甘肅酒泉國家確定千萬(wàn)千瓦級風(fēng)電基地，截止2011年裝機容量超過(guò)500萬(wàn)千瓦，規劃2015年將達到1400萬(wàn)千瓦，成為“陸上三峽”。目前，甘肅根據酒泉風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機和風(fēng)力情況，主要制作各風(fēng)電場(chǎng)36小時(shí)內距離地面30米、50米、70米、100米和120米高度的風(fēng)速、風(fēng)向、風(fēng)功率密度等要素預報，從而預報風(fēng)電場(chǎng)輸出功率。
風(fēng)電短期臨近和中短期預報，是基于實(shí)時(shí)測風(fēng)網(wǎng)絡(luò )的超短期風(fēng)電預測預報系統，服務(wù)于風(fēng)電基地。為電力調度提供風(fēng)電出力預測，為調度安排系統的發(fā)電計劃、保證電力系統的安全穩定運行、降低備用容量和運行成本提供支撐是該系統的重要功用。
風(fēng)電預報：制約著(zhù)電場(chǎng)功率預測預報
所謂風(fēng)電場(chǎng)功率預測預報，是指風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)根據氣象條件、統計規律等技術(shù)和手段，提前對一定運行時(shí)間內風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電有功功率進(jìn)行分析預報，向電網(wǎng)調度提交預報結果，以提高風(fēng)電場(chǎng)與電力系統協(xié)調運行的能力。
國家能源局規定，風(fēng)電功率預報分日預報和實(shí)時(shí)預報兩種方式。日預報是指對次日0時(shí)至24時(shí)的預測預報，實(shí)時(shí)預報是指自上報時(shí)刻起未來(lái)15分鐘至4小時(shí)的預測預報，時(shí)間分辨率均為15分鐘。
日預報要求并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)每日在規定時(shí)間前按規定要求向電網(wǎng)調度機構提交次日0時(shí)至24小時(shí)每15分鐘共96個(gè)時(shí)間節點(diǎn)風(fēng)電有功功率預測數據和開(kāi)機容量。
實(shí)時(shí)預報要求并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)按規定要求每15分鐘滾動(dòng)上報未來(lái)15分鐘至4小時(shí)風(fēng)電功率預測數據和實(shí)時(shí)的風(fēng)速等氣象數據。
所以，電場(chǎng)功率預測預報是基于風(fēng)電預報的基礎之上。比如，未來(lái)一小時(shí)吹進(jìn)河西走廊的風(fēng)有多大?根據現有風(fēng)機性能指標能產(chǎn)生多少電能?對風(fēng)電接入電網(wǎng)的安全有何影響?風(fēng)電企業(yè)將采取哪些措施應對?風(fēng)電預測預報系統首先要做出準確的技術(shù)支撐，然后才有風(fēng)電場(chǎng)功率預測預報。
電網(wǎng)調度機構則根據風(fēng)電場(chǎng)傳送的功率預測結果，綜合考慮系統運行要求，按照優(yōu)先調度風(fēng)電的原則，編制風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電計劃。
但是，王遂纏認為，風(fēng)的預報，首先受大的天氣尺度天氣影響，其次還受到區域內諸如地形、小氣候等中小尺度影響，同時(shí)風(fēng)能預報要求的時(shí)間、水平和垂直高度都很高，還必須做到實(shí)時(shí)的業(yè)務(wù)運行，所以風(fēng)電預報的技術(shù)難度是很大的。
甘肅風(fēng)電預報已日趨成熟
王遂纏介紹，在國家能源局做出并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)必須建預報系統之前，甘肅省已經(jīng)啟動(dòng)了風(fēng)電預報技術(shù)的研發(fā)工作。甘肅省氣象局、酒泉市氣象局、甘肅省電力公司合作，在中國氣象局氣候中心、北京市氣象局支持下，研究風(fēng)能短期和短臨預報技術(shù)，初步建成風(fēng)電預報系統，從2010年開(kāi)始向部分風(fēng)電場(chǎng)提供預報產(chǎn)品，是全國最早開(kāi)展風(fēng)電預報的省市之一。
甘肅風(fēng)電預報始于2002年前后。為推進(jìn)“陸上三峽”建設，蘭州中心氣象臺科研人員2009年9月正式開(kāi)發(fā)出甘肅省風(fēng)電功率預報業(yè)務(wù)系統，可以輸出風(fēng)電場(chǎng)單點(diǎn)逐時(shí)的風(fēng)速大小、風(fēng)電場(chǎng)輸出功率等產(chǎn)品，預報準確率較高，對風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)電調度有較好的指導作用。
2011年2月21日，由甘肅省氣象局與酒泉市政府建設的酒泉市風(fēng)電預報中心也正式揭牌成立。該中心充分發(fā)揮氣象部門(mén)人才、資料和獨有的風(fēng)力數值天氣預報的優(yōu)勢，針對酒泉各大風(fēng)電企業(yè)進(jìn)行風(fēng)速、風(fēng)功率預報，為解決大規模風(fēng)電接入系統的安全運行提供保障。
王遂纏說(shuō)，風(fēng)電預報技術(shù)難度大，而且受地形影響很大，國外同行跟我們的技術(shù)上沒(méi)有差異。目前，甘肅根據河西特殊地理、氣候環(huán)境，風(fēng)能預報技術(shù)有了積累，還在不斷研發(fā)，而且建立了風(fēng)能預報團隊。
一個(gè)是縱向聯(lián)合，中國氣象局在做風(fēng)電預報評估和技術(shù)開(kāi)發(fā)中，甘肅省氣象局是主要參加單位。一個(gè)是橫向聯(lián)合，蘭州中心氣象臺與中科院寒旱所、甘肅省電力公司風(fēng)電中心共同研發(fā)。同時(shí)，蘭州還是全國的地學(xué)中心之一，集中了大量地學(xué)人才，通過(guò)綜合研發(fā)，能給風(fēng)電場(chǎng)提供前沿產(chǎn)品。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號