北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)訊:如果把每天的實際風(fēng)速繪制成一條直線,風(fēng)電功率預(yù)測連成的曲線就像心電圖,這也許是我國目前風(fēng)電功率預(yù)測的現(xiàn)狀。
偏差超國標(biāo)一倍
在內(nèi)蒙古蒙西地區(qū)2012年4-5月的風(fēng)電數(shù)據(jù)統(tǒng)計表上,記者看到,4月某天,風(fēng)電實際發(fā)電功率是292萬千瓦,預(yù)測數(shù)值是290萬千瓦,相差無幾;而5月的某天,實際功率是290萬千瓦,預(yù)測值卻為500萬千瓦,相差近50%。內(nèi)蒙古電力行業(yè)協(xié)會風(fēng)能分會秘書長李建春對記者表示,風(fēng)電預(yù)測的偏差最高時可達到60%-70%。國家電網(wǎng)公司國調(diào)中心水電及新能源處處長裴哲義給出的平均偏差為40%以上,這個數(shù)據(jù)遠(yuǎn)超國家規(guī)定的20%。
風(fēng)電功率預(yù)測類似于天氣預(yù)報,每天下午或晚間預(yù)報出第二天的風(fēng)速等數(shù)值,進而推算出各個風(fēng)電場的發(fā)電量,電網(wǎng)據(jù)此提前作出調(diào)度安排。
就像不準(zhǔn)確的天氣預(yù)報給生活帶來不便,不準(zhǔn)確的風(fēng)電功率預(yù)測也給電網(wǎng)調(diào)度帶來麻煩。
內(nèi)蒙古電力公司調(diào)通中心副主任侯佑華負(fù)責(zé)蒙西地區(qū)的電力調(diào)度,在他看來,目前中國的風(fēng)電功率預(yù)測效果不盡如人意,侯佑華對本報記者表示:“昨天下午給出預(yù)測,電網(wǎng)按照預(yù)測數(shù)據(jù),安排好了第二天每個風(fēng)電場的調(diào)度電量,而實際上,預(yù)測往往不準(zhǔn),給電網(wǎng)調(diào)度帶來困難?!?/p>
為了盡量減少風(fēng)電預(yù)測不準(zhǔn)給電網(wǎng)帶來的影響,蒙西電網(wǎng)嘗試彌補手段,其中包括功率、電壓自動控制,電網(wǎng)調(diào)度、無功、有功自動化等。在侯佑華看來,新技術(shù)的應(yīng)用取得了較好效果,但仍不能完全解決預(yù)測偏差的問題。
罰款、棄風(fēng)損失不菲
預(yù)測技術(shù)不成熟帶來的直接后果體現(xiàn)在錢的損失上。據(jù)侯佑介紹,內(nèi)蒙古的電力要通過華北電網(wǎng)送到京津等地,預(yù)測偏差會造成供電潮流波動,為此,華北電網(wǎng)每月最高會罰蒙西電網(wǎng)800萬元。
風(fēng)電場為此付出的代價并不比電網(wǎng)少,原因在于,如果前一天預(yù)測的發(fā)電量偏低,即使風(fēng)力較大,風(fēng)電場能發(fā)出更多的風(fēng)電,也只能棄風(fēng)。2011年,在中國棄掉的100億度風(fēng)電中,有多少是由于風(fēng)電功率預(yù)測偏差造成的,雖沒有統(tǒng)計數(shù)據(jù),但侯佑華堅信,如能解決這個問題,蒙西的風(fēng)電并網(wǎng)量將會有比較明顯的提升。
技術(shù)差距明顯
在中國,風(fēng)電場安裝風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)是強制性要求。
2011年7月,為改善風(fēng)電并網(wǎng),國家能源局發(fā)布了《風(fēng)電場功率預(yù)測預(yù)報管理暫行辦法》,明確規(guī)定我國所有已并網(wǎng)運行的風(fēng)電場,必須建立起風(fēng)電預(yù)測預(yù)報體系和發(fā)電計劃申報工作機制;今年2月,國家能源局以“特急”形式下發(fā)的《風(fēng)電功率預(yù)報與電網(wǎng)協(xié)調(diào)運行實施細(xì)則(試行)》,進一步細(xì)化了風(fēng)電功率預(yù)測的要求。在國家主管部門看來,條件成熟的規(guī)定越早發(fā)布越好。
然而,在技術(shù)上,風(fēng)電功率預(yù)測準(zhǔn)確度與國外發(fā)達國家仍然存在差距。
以西班牙為例,風(fēng)電功率預(yù)測也是強制性要求,與中國不同的是,其預(yù)測誤差往往控制在5%左右,這一點,記者在西班牙國家電網(wǎng)的集控中心得到了印證。德國的誤差則在6%左右。
西班牙的風(fēng)電預(yù)測軟件基于更加自由的市場,這促進了軟件技術(shù)水平的提升,中國市場的情況則大相徑庭,真正實現(xiàn)批量銷售的公司僅限于與電科院和電網(wǎng)公司有密切關(guān)系的少數(shù)幾家,占有大部分市場份額,售價不菲,從幾十萬到上百萬不等。6月25日,負(fù)責(zé)風(fēng)電建設(shè)前期工作的水電水利規(guī)劃設(shè)計總院,在其網(wǎng)站推薦使用木聯(lián)能公司據(jù)稱全面升級和完善后的“CFD風(fēng)電工程系列軟件”。
調(diào)度體制亟待改革
國外風(fēng)電預(yù)測準(zhǔn)確性高主要原因還不是技術(shù),更為重要的是他們的預(yù)測為“實時預(yù)測”,在中國也稱為“超短期預(yù)測”,即1-4個小時前預(yù)測現(xiàn)在的風(fēng)況,原因是國外的風(fēng)電場作為并網(wǎng)電源,需要參與市場競價,電價每個小時都不一樣,必須要實施“實時預(yù)測”。
侯佑華認(rèn)為,中國的“日前調(diào)度體制”不利于風(fēng)電并網(wǎng),如能改為“實時調(diào)度”,風(fēng)電棄風(fēng)的現(xiàn)象將明顯減少。
此外,風(fēng)電功率預(yù)測不單是風(fēng)電場一方的責(zé)任,中國電科院范高峰在《風(fēng)電功率預(yù)測的發(fā)展現(xiàn)狀與展望》中指出,今后亦應(yīng)加強電網(wǎng)側(cè)的預(yù)測。