风电、光伏最大的缺陷是不稳定对天气依赖性较动性大

  今年湖北省经历长时间、大范围、极端性高温天气，堪称1961年以来最热夏季。面对酷暑，湖北在倡导节约用电的同时实现了百姓“空调自由”，怎么来实现？近日，记者走进湖北省新能源总装机发电量第一的国网黄冈市供电公司一探究竟。

  “今年夏季到目前，黄冈市空调用电负荷从去年的100万千瓦增加至150万千瓦，日供电最大负荷比去年增加了18.4%，尽管如此，截至8月底我市未出现一次拉闸限电，也未发生居民大面积停电。”国网黄冈市供电公司调度控制中心四级职员胡晓峰和记者说，“这离不开气象部门对今夏天气趋势的提前预判和滚动预报预警，更离不开准确的新能源发电功率、全网用电负荷及网供预测信息，为电力调度决策提供了关键依据。”

  黄冈虽不像我国西北地区“风光”资源丰富，但地处大别山南麓，位居鄂东北，具有独特的风、光、山水等自然资源禀赋，也为发展风电、光伏和抽水蓄能项目的先决条件。同时，黄冈有着适宜发展光伏的广阔土地资源空间，因此构建以清洁低碳能源为主体的新型电力系统成为当地能源发展的重要举措之一。

  在“双碳”目标驱动下，近年来黄冈市新能源发展形势迅猛，众多央企及知名能源企业纷纷到黄冈布局。目前全市已建成风力发电站18座，光伏发电站6515座，水力发电站142座，今年上半年发电量约占全省用电量的四分之一。因此，新能源发电及电网调度对保障全市乃至全省用电需求至关重要。

  今年6月，黄冈市供电公司收到市气象局关于迎峰度夏的气候趋势预判：7月气温偏高、降水偏少。市供电公司立即向省公司汇报，并对境内水电站提前蓄水，还提醒清洁能源电厂在6月底之前完成设备检修，确保7月正常运作。在接下来近一个月的高温天气下，黄冈市辖区内新能源供电设施安全高效运转，有力保障了居民用电。

  7月中旬，黄冈市供电局收到气象专报，获知未来几天将迎来短暂几日的降温天气，市供电局迅速抓住这个高温天气“空窗期”，组织新能源电厂开展设备安全检查，对存在运行隐患的设备加速检修，以应对7月26日即将出现的又一轮持续性高温天气。整个夏季，电力与气象部门携手打了一场迎峰度夏电力保供的“漂亮仗”。

  但不得不说，风电、光伏最大的缺陷是不稳定，对天气依赖性较大，波动性大，怎么样才能解决这一问题？

  2017年以前，由于地理天气特征情况复杂以及风、光资源具有间歇性和波动性的特性，黄冈供电公司负荷预测同业对标指标在全省排名长期靠后，准确预测新能源出力和负荷非常困难。

  为提升新能源出力和负荷预测能力，助力黄冈市新能源发电量并网有效利用，湖北省气象部门以黄冈为试点，研发建成全国首个综合能源气象服务平台——黄冈市电力调度智能气象服务决策支撑系统。

  湖北省气象服务中心新能源气象服务科副科长、高级工程师许沛华介绍：“我们综合采用大数据、深度学习以及地理信息技术，构建了以气象要素为主的发电功率预测、用电负荷预测、网供预测方法和模型，建立了适应黄冈地区气候特点和电点的新能源发电功率、用电负荷、网供智能预测系统，为黄冈电网调度运行决策、网源荷储协调控制以及电力电量计划平衡等工作提供技术支撑。”

  去年10月起，该系统上线试运行并接入黄冈市供电公司调度控制中心。胡晓峰介绍，该系统不仅能预测出未来10天短期新能源发电功率，还能给出未来4小时内超短期功率预测，帮助调度员提前掌握电厂未来1至4小时的发电能力，预估受限断面潮流波动情况，精准控制错、避峰供电。

  今年1至6月，黄冈电网光伏发电短期预测日均准确率达94.5%，风电短期预测日均准确率达90.35%，日最大负荷预测日均准确率为97.08%，为最大限度利用新能源提供了支撑。

  除精准预测发电功率和电量负荷之外，湖北省气象部门还针对风电设施研发了包括风机覆冰、3米以下连续低风、连阴雨天等预报预警服务产品，并通过智能调度气象服务决策支撑系统实时推送至电力部门，为其提前采取比较有效措施保障发电和用电平衡赢得时间。

  今年，黄冈市新能源装机容量较去年增加170万千瓦，慢慢地加强的发电能力背后，是逐步优化的风电站网布局。省、市两级气象部门与电力公司加强合作，聚焦气候资源开发利用，联合加强风电场、光伏电站选址及资源评估等。气象部门为电力部门科学布局提供气候背景分析和评估，助力清洁能源开发利用，为湖北实现“双碳”目标贡献气象智慧。

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