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风电、光伏知识
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预测偏差超国标一倍 风电预测技术和管理亟待提升
     如果把每天的实际风速绘制成一条直线,风电功率预测连成的曲线就像心电图,这也许是我国目前风电功率预测的现状。
  偏差超国标一倍
  在内蒙古蒙西地区2012年4-5月的风电数据统计表上,看到,4月某天,风电实际发电功率是292万千瓦,预测数值是290万千瓦,相差无几;而5月的某天,实际功率是290万千瓦,预测值却为500万千瓦,相差近50%。内蒙古电力行业协会风能分会秘书长李建春对表示,风电预测的偏差最高时可达到60%-70%。国家电网公司国调中心水电及新能源处处长裴哲义给出的平均偏差为40%以上,这个数据远超国家规定的20%。


  风电功率预测类似于天气预报,每天下午或晚间预报出第二天的风速等数值,进而推算出各个风电场的发电量,电网据此提前作出调度安排。
  就像不准确的天气预报给生活带来不便,不准确的风电功率预测也给电网调度带来麻烦。
  内蒙古电力公司调通中心副主任侯佑华负责蒙西地区的电力调度,在他看来,目前中国的风电功率预测效果不尽如人意,侯佑华对本报表示:“昨天下午给出预测,电网按照预测数据,安排好了第二天每个风电场的调度电量,而实际上,预测往往不准,给电网调度带来困难。”
  为了尽量减少风电预测不准给电网带来的影响,蒙西电网尝试弥补手段,其中包括功率、电压自动控制,电网调度、无功、有功自动化等。在侯佑华看来,新技术的应用取得了较好效果,但仍不能完全解决预测偏差的问题。
  罚款、弃风损失不菲
  预测技术不成熟带来的直接后果体现在钱的损失上。据侯佑介绍,内蒙古的电力要通过华北电网送到京津等地,预测偏差会造成供电潮流波动,为此,华北电网每月最高会罚蒙西电网800万元。
  风电场为此付出的代价并不比电网少,原因在于,如果前一天预测的发电量偏低,即使风力较大,风电场能发出更多的风电,也只能弃风。2011年,在中国弃掉的100亿度风电中,有多少是由于风电功率预测偏差造成的,虽没有统计数据,但侯佑华坚信,如能解决这个问题,蒙西的风电并网量将会有比较明显的提升。
  技术差距明显
  在中国,风电场安装风电功率预测系统是强制性要求。
  2011年7月,为改善风电并网,国家能源局发布了《风电场功率预测预报管理暂行办法》,明确规定我国所有已并网运行的风电场,必须建立起风电预测预报体系和发电计划申报工作机制;今年2月,国家能源局以“特急”形式下发的《风电功率预报与电网协调运行实施细则(试行)》,进一步细化了风电功率预测的要求。在国家主管部门看来,条件成熟的规定越早发布越好。
  然而,在技术上,风电功率预测准确度与国外发达国家仍然存在差距。
  以西班牙为例,风电功率预测也是强制性要求,与中国不同的是,其预测误差往往控制在5%左右,这一点,在西班牙国家电网的集控中心得到了印证。德国的误差则在6%左右。
  西班牙的风电预测软件基于更加自由的市场,这促进了软件技术水平的提升,中国市场的情况则大相径庭,真正实现批量销售的公司仅限于与电科院和电网公司有密切关系的少数几家,占有大部分市场份额,售价不菲,从几十万到上百万不等。6月25日,负责风电建设前期工作的水电水利规划设计总院,在其网站推荐使用木联能公司据称全面升级和完善后的“CFD风电工程系列软件”。
  调度体制亟待改革
  国外风电预测准确性高主要原因还不是技术,更为重要的是他们的预测为“实时预测”,在中国也称为“超短期预测”,即1-4个小时前预测现在的风况,原因是国外的风电场作为并网电源,需要参与市场竞价,电价每个小时都不一样,必须要实施“实时预测”。
  侯佑华认为,中国的“日前调度体制”不利于风电并网,如能改为“实时调度”,风电弃风的现象将明显减少。
  此外,风电功率预测不单是风电场一方的责任,中国电科院范高峰在《风电功率预测的发展现状与展望》中指出,今后亦应加强电网侧的预测。



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