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風能資源預報體系亟待建立

2012-02-29 來源:中國能源報 瀏覽數:1242


  中國能源報:氣象部門的數據目前使用情況如何,是否有助于風電發展?
  楊振斌:在我國風電發展從起步到目前飛速發展的各個階段,氣象部門的數據都發揮了非常重要的作用。
  2003年,國家啟動了大型風電場建設前期工作,氣象部門利用全國2400氣象站歷史資料,完成了第三次全國風能資源普查,得到我國陸地風能資源豐富區域的宏觀分布;在此基礎上,自2006年起,國家財政部和發改委支持我們開展風能資源詳查和評價,建立了包含70米、100米和120米共400座測風塔的全國風能資源觀測網,開發了具有風能資源數值模擬評估系統,該系統達到國際領先水平。去年年底,完成了全國陸地風能資源精細化評估,獲得全國陸地1公里水平分辨率的風能資源立體圖譜,全國陸地70米高度風能資源技術可利用量為26億千瓦,近海(水深5-25米范圍)70米高度風能資源技術可開發量為2億千瓦,基本完成了全國風能資源詳查和評價工作。
  這些普查、詳查成果已經充分服務于各級政府,應用于風電發展規劃制定,同時也服務于風電開發企業,在風電場工程可行性研究、建設等方面得到廣泛應用。眾所周知,風電場的建設,需要經過資源評估、選址、測風、可行性研究和項目建設等環節,基本建設周期是兩年半左右時間。這其中耗時最長測風期,至少需要1年的時間。目前,我們建設的400個測風塔,已經積累了兩年的測風數據,所以,對于風電開發企業來說,利用我們的數據建設風電場就可以節省至少一年的測風時間。
  新生事物尚有難題待解
  中國能源報:在您看來,目前我國風能預報有哪些突出的問題亟待解決?
  楊振斌:風電預報是一個新生的事物,有一些問題需要在發展的過程中逐步得到解決。
  首先,風電預報在我國風電產業的發展中起何種作用?如何發揮作用?需要深入研究。國家能源局鼓勵和支持做風電預報,目的是通過預測,提高電網對風電的接納能力,促進風電和電網的協調可持續發展。但是,目前對于風電預報的作用和意義的理解還存在著一些誤解,風電預報得準,就并網;預報得不準,就不允許并網。根據可再生能源法,風電等可再生能源電力是需要優先開發、優先并網的,預測的目的不是限制,而是更好地接受。因此,不能把風電功率預測理解成為限制風電發展的門檻。
  其次,目前我國還沒有建立完善的風電預報技術體系。在全國范圍內,風電預報技術體系應該如何建立,如何布局?氣象部門做什么?電網做什么?發電企業做什么?所有這些問題,還需要進一步調查研究。
  中國能源報:您認為氣象部門、風電企業和電網分別在風電預測中扮演何種角色?
  楊振斌:事實上,風電預測應該包括兩個層面,一是電網端的預測,電網通過預測進行電力調度和制定發電計劃;一是風電場端的預測,通過預測,提高風電場管理運營水平,進而提高經濟效益。風電場每天定時對未來24小時逐15分鐘(96個時間節點)的預報,每15分鐘滾動預報未來4小時逐15分鐘的預報;這些對于電網企業來說是不夠的,電網企業需要制定風電的發電計劃,并進行實時調度,相應對預報的要求會更高一些。所以,風電場和電網企業的預報是兩個層面的問題,互為補充,不可相互替代的。
  目前,預報的關系還沒有完全理清,如何做、達到何種效果、如何進行考核還需要研究。但無論怎樣,其中都離開不了天氣預報,氣象部門可以通過不斷將先進的氣象探測、數值預報、集合預報等技術應用于風能預報業務服務,不斷提高預報精度和準確率,從而提高風電預報的能力和水平,更好地為國家風電產業持續發展提供支持。
  中國能源報:近一年來,市場上出現了100多家風電預報機構,他們在風電預報中扮演何種角色?
  楊振斌:由于我們目前還沒有建立起完善的風電預報技術體系,還沒有建立相關的如準入機制等,這就造成目前的局面:從去年以來,風電預報的服務機構紛紛出現,聲稱能夠幫助發電企業達到考核目標,這些企業的服務能力和水平參差不齊,增加了行業辨識的難度,目前看不利于行業的發展。國家主管部門也意識到這個問題,國家能源局多次組織中國氣象局、各大發電公司、電網公司來探討如何風電預測建立技術體系和布局,如何更好地推動風電預測水平的提高和行業的發展。
  中國能源報:有人說目前由于對電網沒有約束,讓風電場增加預報功能只是徒勞地增加成本,并沒有真正起到促進風電并網的作用。你如何看待這個說法?
  楊振斌:一段時間以來,我國風電規劃、風電場建設和電網規劃、建設還沒有達到協調發展,在一定程度上制約風電產業的可持續發展,這是目前國家風電事業發展存在的現實情況。但可喜的是,近兩年來,相關部門已經意識到這一問題,通過風電和電網發展的不斷磨合,某些問題已經在逐步得到解決。當然還存在技術、體制和利益分配上的問題。
  “風電場功率預測預報管理暫行辦法”要求風電場7月1日起開始預報業務試運行。但首先必要明確風電功率預測如何充分發揮作用問題,相關管理辦法還需要進一步細化、明確。否則,大家擔心的風電預測不但發揮不了作用,而且增加了風電企業的運營成本的現象就有可能發生,那就違背了國家組織開展風電預報初衷和目的??傊?,建立完善的風電預報技術體系,關鍵還是要明確責任和義務。
  另外,目前我們風電的預報,重點還是在電量的預報上,即發電企業預報未來24小時每15分鐘共96個時間節點風電有功功率的預測數據。但對電網接納風電來說,不僅需要有電量的預報,還需要能夠預測電量的突變,因為從科學角度來說,風速完全有可能在1-2小時內從20米/秒變化到5米/秒,對于一個裝機容量10萬千瓦的風電場來說,這就意味著風電功率從10萬千瓦變化到1萬千瓦。如果電網中風電的比例較高,這種風速的瞬變會對電網平衡、安全等造成非常大的沖擊。對于提前一天進行風電瞬變的準確預報,從目前技術來看,還是有一定的難度的。

【延伸閱讀】

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閱讀上文 >> 中國風、光發展比較
閱讀下文 >> 中國風電產業的困境與創新

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