破解大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)難題之一

　  7月4日，華北電力大學(xué)研發(fā)的風(fēng)電場發(fā)電功率預(yù)測系統(tǒng)，通過了由河北省科技成果轉(zhuǎn)化服務(wù)中心組織的專家鑒定。這是繼中國電科院推出《風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)WPFS Ver1.0》后的又一風(fēng)力預(yù)測系統(tǒng)。

　　據(jù)了解，國家電網(wǎng)公司即將頒布的企業(yè)版《風(fēng)電場接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》、《風(fēng)電調(diào)度管理規(guī)定》和報電監(jiān)會擬頒布的《風(fēng)電并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議》中，都對風(fēng)電場的發(fā)電功率預(yù)測技術(shù)參數(shù)進行了明確的規(guī)定。

　　風(fēng)力預(yù)測主要用于計算每時每刻風(fēng)機的發(fā)電量，這種計算到底對風(fēng)電并網(wǎng)有多么重要？舉個例子，當(dāng)風(fēng)速在每秒5米至每秒15米之間時，風(fēng)速每秒變化1米，與一個千萬千瓦級風(fēng)電基地連接的電網(wǎng)內(nèi)，風(fēng)電功率的變化就會達到1000兆瓦，這對于電網(wǎng)來說，就需要好好關(guān)注了。

　　利于電網(wǎng)調(diào)度

　　風(fēng)電入網(wǎng)的間歇性和波動性給電網(wǎng)調(diào)度帶來了極大的困難與挑戰(zhàn)。風(fēng)電功率預(yù)測是解決大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)問題的重要技術(shù)手段之一，通過風(fēng)電功率預(yù)測將有助于電網(wǎng)調(diào)度部門及時制定合理的日運行方式并準(zhǔn)確地調(diào)整調(diào)度計劃，從而保證電力系統(tǒng)的可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟運行。

　　電網(wǎng)調(diào)度中心的工作人員必須時刻關(guān)注風(fēng)機的發(fā)電量，一旦發(fā)電量超出預(yù)測的范圍，他們必須馬上采取行動，進行調(diào)整。這種調(diào)整包括上行和下行調(diào)節(jié)。這和開車的原理很像，當(dāng)你要加速時，你就踩油門；如果覺得開得太快，就踩剎車。據(jù)統(tǒng)計，一天內(nèi)風(fēng)電波動可達50次，因此風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)就顯得至關(guān)重要。

　　提高風(fēng)電場運營效率

　　此外，風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)可以提高風(fēng)電場的發(fā)電效率。根據(jù)丹麥等國家的實踐經(jīng)驗，如果風(fēng)機檢修全部在小風(fēng)期或無風(fēng)期完成，風(fēng)電場每年的發(fā)電量將提高2%。

　　據(jù)華北電力大學(xué)相關(guān)人員介紹，該系統(tǒng)采用對風(fēng)電場發(fā)電功率進行預(yù)測，預(yù)測結(jié)果上傳電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)技術(shù)模式。系統(tǒng)已相繼在國電龍源川井風(fēng)電場和巴音風(fēng)電場投運，實現(xiàn)了6小時內(nèi)超短期預(yù)測均方根誤差在10%以內(nèi)。短期預(yù)測利用了國內(nèi)專業(yè)氣象預(yù)報，當(dāng)氣象預(yù)報準(zhǔn)確時該系統(tǒng)的短期功率預(yù)測誤差很小，系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)達到或超過了國家電網(wǎng)公司頒布的《風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)功能規(guī)范（試行）》中給出的性能要求。

　　此次通過鑒定的風(fēng)電場發(fā)電功率預(yù)測系統(tǒng)是由華北電力大學(xué)科研團隊經(jīng)過三年時間開發(fā)成功的。該技術(shù)在承德紅淞風(fēng)電場和威海某風(fēng)電場的發(fā)電功率預(yù)測示范性等項目得到了應(yīng)用，并作為高級應(yīng)用集成于上海電氣集團的風(fēng)電場中央監(jiān)控系統(tǒng)中。

　　存在兩點不足