河南省開封市蘭考縣曾是風(fēng)沙為害的“風(fēng)沙窩”，如今成為全省首個平原風(fēng)電項目實施地。全縣300座“超級大風(fēng)車”矗立在昔日風(fēng)口之上晝夜轉(zhuǎn)動，化風(fēng)為電。
河南省風(fēng)能資源空間分布存在顯著的地域差異，豫北太行山東部的山地和山前丘陵高地、豫西伏牛山東部山地丘陵等區(qū)域可被開發(fā)風(fēng)電的風(fēng)能資源豐富，年平均風(fēng)功率密度為每平方米200瓦至500瓦。截至2024年底，河南風(fēng)電裝機容量達(dá)2333.75萬千瓦，較前年末增長7.2%，占全省總裝機的15.91%。隨著風(fēng)電裝機容量的增長，風(fēng)力發(fā)電這一“輔助電源”逐漸向“主力電源”轉(zhuǎn)變。
風(fēng)力發(fā)電，得益于風(fēng)，也囿于風(fēng)。風(fēng)速過低無法有效發(fā)電，風(fēng)速過高則可能需要停機保護(hù)。風(fēng)資源的時變特性所引發(fā)的隨機波動、間歇出力及不確定性，使得電力系統(tǒng)安全優(yōu)質(zhì)運行面臨挑戰(zhàn)。
2021年，河南省發(fā)展和改革委員會批復(fù)成立河南省風(fēng)能太陽能氣象工程研究中心。圍繞風(fēng)能 、太陽能等新能源氣象服務(wù)領(lǐng)域的關(guān)鍵難題，該中心重點開展風(fēng)能、太陽能等新能源可開發(fā)量估算，風(fēng)能、太陽能全流程監(jiān)測評估預(yù)報技術(shù)以及風(fēng)能、太陽能高影響天氣監(jiān)測預(yù)警等方面技術(shù)攻關(guān)。
針對風(fēng)電行業(yè)特性，河南省氣象部門研發(fā)格點化風(fēng)速預(yù)報產(chǎn)品，預(yù)報空間尺度細(xì)化至3公里，時間分辨率精確到15分鐘，并首次實現(xiàn)預(yù)報高度與風(fēng)機輪轂高度動態(tài)匹配。每當(dāng)有大風(fēng)過程時，不僅能提前鎖定瞬時風(fēng)速，還能通過多種機器學(xué)習(xí)算法持續(xù)修正風(fēng)速變化曲線，指導(dǎo)風(fēng)電場及時調(diào)整參數(shù)，規(guī)避機組因風(fēng)速超限而切出的風(fēng)險。
除風(fēng)速外，雨雪冰凍對風(fēng)力發(fā)電功率預(yù)測準(zhǔn)確率的影響也極大。據(jù)此，省氣象服務(wù)中心技術(shù)人員利用耦合覆冰、融冰模型的中尺度數(shù)值天氣預(yù)報模式，開展風(fēng)機葉片覆冰起止時間的預(yù)報，提前1至2天覆冰報出率達(dá)70%，起止時間預(yù)測誤差平均在5小時內(nèi)。2024年初，河南出現(xiàn)持續(xù)雨雪冰凍天氣，該技術(shù)的應(yīng)用為全省新能源停運容量估算提供了有力支撐。
基于一系列科研成果，河南省氣象局打造新能源氣象監(jiān)測與功率預(yù)測平臺。通過該平臺可實現(xiàn)“數(shù)據(jù)診脈”，30秒內(nèi)識別各新能源場站14類氣象要素異常數(shù)據(jù)，解決了風(fēng)電“看不見、摸不著”的監(jiān)測難題，并開展風(fēng)電氣象條件預(yù)報，動態(tài)劃分風(fēng)電低發(fā)、高發(fā)、滿發(fā)、切出區(qū)域，支撐未來14天電力平衡分析，為電網(wǎng)提前規(guī)劃調(diào)峰策略提供依據(jù)。同時，平臺“一場一策”服務(wù)模塊為全省221個風(fēng)電場站建立起“數(shù)字檔案”，實現(xiàn)場站級別風(fēng)機發(fā)電功率預(yù)測。目前，該平臺已接入全省電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，開始在應(yīng)用實踐中發(fā)揮作用和效益。
轉(zhuǎn)自：中國氣象報
【版權(quán)及免責(zé)聲明】凡本網(wǎng)所屬版權(quán)作品，轉(zhuǎn)載時須獲得授權(quán)并注明來源“中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟信息網(wǎng)”，違者本網(wǎng)將保留追究其相關(guān)法律責(zé)任的權(quán)力。凡轉(zhuǎn)載文章及企業(yè)宣傳資訊，僅代表作者個人觀點，不代表本網(wǎng)觀點和立場。版權(quán)事宜請聯(lián)系：010-65363056。
延伸閱讀
2024年我國新能源汽車產(chǎn)銷量均超1200萬輛
