諸葛大名垂宇宙。 昔日七星壇上， 諸葛孔明巧借東風。 今朝， 遠景能源借用諸葛亮的表字“孔明”給其新能源功率預測產品命名。
理由很簡單：孔明擁有超強的計算能力並借來了東風， 遠景能源也希望迎來新能源發展的東風。
文丨鐘海欣
全文約2200字 建議閱讀 4 分鐘
遠景能源創始人張雷曾對媒體表示， 當度電成本挑戰解決後， 能源世界面臨著更大的挑戰——系統協同成本。 如何更準確地預測可再生能源的發電量， 則是降低系統協同成本的關鍵因素之一。
產品研發針對行業痛點才有可能成為爆款。 遠景能源孔明產品負責人楊恢認為， 風電場短期的痛點是滿足電網的考核要求， 預測並上報未來一周的發電量；長期來看， 電網需要更加準確的發電和負荷預測能力， 增加不同能源間的協同和互補， 降低調峰和調頻的成本。 而未來電力市場的發展，
其實， 以上風場的痛點已成為風電行業健康發展的牽制。 為解決問題， 國家能源局頒佈了關於功率預測準確性的“兩個細則”考核標準， 對新能源電站的功率預測系統準確性提出了要求。 目前， 我國已有一半省份開始正式考核， 其餘省份也將在今年陸續開始考核。 由於預測準確度不達標， 全國範圍內新能源電站每年的平均罰款接近20萬元/場站， 其中東部地區罰款約為10萬元/場站， 中部地區20萬元/場站， 在西北地方更是高達200萬元/場站。
精准的功率預測對新能源發電企業而言意味著什麼？
從主動的角度來講， 意味著提升上網小時數， 爭取發電計畫優先權， 儘量減少棄風棄光，
從被動角度來講， 不做到精准預測功率預測， 就要被罰款。 很多新能源發電企業多次更換功率預測的廠家， 仍然無法取得很好的效果， 罰款居高不下， 對生產效益產生很大影響。
從長遠來看， 隨著電力交易在全國範圍內的穩步推行。 作為短期交易的重要組成部分， 功率預測系統上報的短期預測在經過主站的相關計算後會成為第二天新能源電站的出力“天花板”， 對發電企業的生產有著直接影響。 可以說誰有了準確的功率預測系統， 誰就有了電力交易市場最有力的支撐。
瞭解行業痛點是一步。 對於功率預測而言， 最痛的點， 莫過於天氣預測。
天有不測風雲是常態。 而遠景能源偏向虎山行， 偏要做彙聚氣象資料的苦差事， 要把短期和長期的天氣預測都做到精准。 功率預測系統高度依賴數值天氣預報， 而數值天氣預報作為新能源技術的三大壁壘之一， 技術難度極高。
“孔明”的優勢恰恰在此。 楊恢介紹， 為了提高預測精度， 遠景彙聚了全球最頂級的氣象團隊。 另外， 做風機起家的遠景能源更瞭解風機和風場， 這一先天優勢讓“孔明”的天氣預測能力與風電行業精准結合。
總之， “孔明”正成長為遠景能源的又一利器， 堅守著為行業提供最高精度的新能源功率預測， 並有望在遠景的能源物聯網生態系統中起到更重要作用。
“孔明”優勢及應用案例介紹
遠景能源於2016年揭開了新能源功率預測產品——“孔明”的神秘面紗。
在2016年北京風能大會上， 遠景聯合了華能、華電、國電龍源、中廣核、國家電投、神華、中核、中節能、河北建投、國電山東等十余家客戶及無錫超算中心建立了孔明氣象應用聯盟， 將致力於提供全方位的氣象解決方案應用產品， 説明風電場實現更精准的新能源功率和發電量預測。
不到一年時間，“孔明”以高精度、高穩定性的優勢，迅速獲得市場青睞，累積風場接入量超過30GW。
懂氣象的“孔明”
遠景在美國科羅拉多州成立空氣動力與氣象研發中心，目前團隊包括超過40位全球頂級的氣象與流體專家，通過有效地整合來自歐洲中期天氣預報中心、美國大氣與海洋局及中國國家氣象局等全球領先氣象預報模式技術和氣象預報資料成果，能夠高效地實現全球範圍的支持多維度、複雜氣象要素、以及極端氣象事件的高精度、高解析度的集合數值天氣預報。
“孔明”將遍佈全球的每一個風機點位都打造成一個氣象監測站，構建起了全球氣象監測網路，巨大的新能源資產即時運行資料庫，能夠説明孔明有效地將氣象預報誤差降低30%，持續提升預測精度。
一樣懂風機
遠景基於全球數十吉瓦風電資產管理經驗認識到每一個風機都是獨立的個體基於風機物理模型的基礎上採用先進的機器學習演算法分析每颱風機從風的感知到能量的生產和傳輸的整體脈絡，找到每個風機個體的發電特性並針對性的功率預報能夠實現風功率預測精度誤差降低3%。
更懂風場
在楊恢看來，“孔明”不光懂風機，還更懂風場，這才是孔明推出不到一年就服務于數百家風電場最接地氣的原因。
“遠景格林威治牽手全球頂尖的太湖之光和天河二號國家超級計算中心，建立高精度風場數值模型，以此來支撐氣象資料在風電資產管理的全方位價值挖掘，這是‘孔明'氣象服務的計算資源與資料資源的有效支撐。”楊恢告訴記者。
國內某大型新能源運營商，在超過二十個省份管理著超過1000萬千瓦的風電資產。因為預測準確性不高，導致每年千萬人民幣級別的罰款。為減少罰款、提升發電收益，該運營商急需尋找能夠提供準確功率預測的合作夥伴。
經過試點對標，“孔明”基於深度學習理論的大資料技術，在權威氣象資料來源的基礎上提供更精細的集合預報演算法。幫助這家新能源運營商的數百個風電場實現精准的功率及氣象預測，有效挖掘全球新能源資產投資價值，降低現場工作安全和設備運行風險，提升精益化管理水準和未來的電力交易決策能力。
以這家運營商甘肅某風電場為例，在部署“孔明”產品之前，風功率預測月平均準確率長期低於80%，全年罰款更是超過400萬元，給企業帶來巨大損失。在部署遠景能源“孔明”風功率預測產品後，根據甘肅電網發佈的考核檔，今年6月份的準確率達到85.9%，7月份的準確率達到86.27%，全年可累計節省罰款超過200萬元。
End
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出品 | 中國能源報（ID：cnenergy）
責編 | 盧奇秀
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更懂風場
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