2023年11月2日，在“第2屆電力行業(yè)數(shù)字化轉型大會暨第4屆電力人工智能大會”上，「智創(chuàng)獎」第二屆電力數(shù)智化轉型技術創(chuàng)新應用評選頒獎典禮同期舉行。

國網(wǎng)湖南電科院憑借其“新能源功率預測技術監(jiān)督監(jiān)測預警大數(shù)據(jù)分析應用”案例，獲得“電力數(shù)字化創(chuàng)新應用案例獎”。

以風電、光伏為主的新能源大規(guī)模發(fā)展過程中，新能源功率的隨機性、波動性、間歇性使得其發(fā)電功率與預測功率之間存在必然的偏差。隨著新能源裝機的增長，新能源功率預測準確度將對電網(wǎng)的電力電量平衡與日前發(fā)電計劃平衡的影響愈發(fā)凸顯。為此，湖南電科院建立統(tǒng)一、高效的新能源功率預測誤差監(jiān)測與診斷大數(shù)據(jù)分析及應用，有效指導全省新能源預測水平提升。

本篇文章將為大家重點介紹該應用的技術特點、應用成效及應用場景。

技術特點

1、實現(xiàn)從全省-地市-場站-預測環(huán)節(jié)的逐級誤差定位與識別，并有效量化功率預測薄弱環(huán)節(jié)及其對整體預測誤差的影響。

2、對新能源功率預測產(chǎn)品性能的檢測與評估比對，實現(xiàn)不同功率預測產(chǎn)品對不同山地局部氣候和地形條件的適應性分析。

3、形成新能源功率預測技術監(jiān)督數(shù)字化模式，實現(xiàn)線上化、智能化、數(shù)字化的新能源功率預測技術監(jiān)督。通過上述技術，從功率預測過程修正到預測算法后評估兩個方面，推動全省新能源場站短期功率預測精度提升，提升了全省長、中、短期電力電量供應平衡策略有效性，助力全省安全可靠供電體系建設。

應用成效

1.應用于省-地兩級調度管理，顯著提高功率預測工作質效。新能源功率預測誤差監(jiān)測與診斷分析系統(tǒng)已應用于湖南省調、省電科院、地市公司，系統(tǒng)已完成全省百余座集中式風電場、光伏電站的功率預測分鐘級數(shù)據(jù)接入與在線計算分析，涵蓋短期與超短期預測功率、理論與可用功率、單機數(shù)據(jù)、測風塔數(shù)據(jù)等，累計數(shù)據(jù)存儲/處理量達280G，大幅減少人工統(tǒng)計數(shù)據(jù)及報表的工作量，顯著提高工作質效。

2.為新能源場站“量身定制”功率預測技術和系統(tǒng)，實現(xiàn)預測準確率明顯提升。基于該新能源功率預測誤差監(jiān)測與診斷分析系統(tǒng)，依托新能源功率預測系統(tǒng)性能檢測與評估比對平臺，在省內某風電場開展功率預測精度提升比對工作，為新能源場站選取最佳的功率預測技術和系統(tǒng)提供決策支撐，通過比對分析一個月的數(shù)據(jù)，該風電場當月短期功率預測準確率同比增長超1個百分點，特殊天氣下日準確率增長近10個百分點。

3.實施功率預測薄弱環(huán)節(jié)精準定位與督辦整改，增加新能源消納創(chuàng)造社會經(jīng)濟效益。通過新能源功率預測誤差成因在線定位與量化分析，精準定位場站功率預測的薄弱環(huán)節(jié)，為其有針對性地改進預測水平提供有效的技術支持。系統(tǒng)應用以來，在2023年5、6、9月全國省級預測排名中，實現(xiàn)湖南省的風電預測核心指標在各省級電網(wǎng)功率預測中連續(xù)排名第一。

應用場景

1、新能源功率預測誤差監(jiān)測與診斷

通過對新能源功率預測誤差進行監(jiān)測，建立從全省-地市-場站-預測環(huán)節(jié)的逐級誤差定位與識別，可定量分析預測各層級的誤差對整體誤差的影響程度，在線識別功率預測過程中的關鍵影響因素和薄弱環(huán)節(jié)，實時指導現(xiàn)有預測技術的進一步改進和優(yōu)化，全面提升新能源功率預測水平。

2、新能源功率預測產(chǎn)品性能檢測與評估比對

通過不同預測產(chǎn)品在平臺上預測效果的多維精確評估和數(shù)據(jù)挖掘，比對不同功率預測產(chǎn)品對不同山地局部氣候和地形條件的適應性，精準定位氣象預測、風/光-電轉換模型等誤差成因，為新能源場站“量身定制”最佳的功率預測技術和系統(tǒng)，從而實現(xiàn)湖南省內新能源發(fā)電功率的精準預報。

參與單位：國網(wǎng)湖南電科院、國網(wǎng)湖南省電力有限公司

參與人員：王玎、徐民、胡臻、郝露茜、曹偉、張軍、胡錦豪、陳琳依、陳厚濤、萬克洋