站端功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)問(wèn)題分析及日常運(yùn)維講義.課件

1、目錄7站端功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)問(wèn)題分析及日常運(yùn)維青海青海電力調(diào)控分中心電力調(diào)控分中心二一二一五五年年十一十一月月目錄7新能源考核范圍及要求預(yù)測(cè)常見(jiàn)問(wèn)題分析系統(tǒng)日常維護(hù)按照新版兩個(gè)細(xì)則考核要求，結(jié)合青海電網(wǎng)調(diào)度管轄范圍劃分，青海電網(wǎng)納入考核范圍常規(guī)電站共計(jì)20座，其中火電廠5座，均為省調(diào)調(diào)管，分別是：大通華電、橋二廠、唐湖電廠、寧北電廠、格燃電廠，水電廠15座，其中網(wǎng)調(diào)調(diào)管5座，分別是：龍羊電廠、李家峽電廠、拉西瓦電廠、公伯峽電廠積石峽電廠,省調(diào)調(diào)管10座，分別是：尼那、直崗拉卡、班多、蘇只、黃豐、康揚(yáng)、納子峽、金沙峽、江源、青崗峽，地調(diào)調(diào)管電站目前沒(méi)有裝機(jī)超過(guò)50MW電站。青海電網(wǎng)目前已并網(wǎng)新能源場(chǎng)站

2、118座，按照試運(yùn)行一年為限的規(guī)定，2014年10月1日前并網(wǎng)的新能源場(chǎng)站自2015年10月1日起納入新版“兩個(gè)細(xì)則”考核，共計(jì)111座，占已投運(yùn)新能源場(chǎng)站的94%，其余新能源電站，按照投運(yùn)時(shí)間試運(yùn)行一年類推。 立項(xiàng)背景按照國(guó)家能源局關(guān)于印發(fā)風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)管理暫行辦法的通知（國(guó)能新能2011177號(hào)）規(guī)定：風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)提供的日預(yù)測(cè)曲線最大誤差不超過(guò)25%，按偏差積分電量0.5分/萬(wàn)千瓦時(shí)考核；日前風(fēng)功率預(yù)測(cè)日均方根誤差應(yīng)小于20%，每增加一個(gè)百分點(diǎn)按全場(chǎng)裝機(jī)容量0.5分/萬(wàn)千瓦考核。操作方式：操作方式：（1）風(fēng)電實(shí)際出力與日前96點(diǎn)預(yù)測(cè)值偏差應(yīng)小于預(yù)測(cè)值25%，超出部分按偏差功率積分

3、電量0.5分/萬(wàn)千瓦時(shí)考核。 （2）當(dāng)短期預(yù)測(cè)值為零且實(shí)際出力不為零時(shí)，該時(shí)段風(fēng)電偏差功率積分電量按0.5分/萬(wàn)千瓦時(shí)考核。 立項(xiàng)背景按照光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定：光伏發(fā)電站發(fā)電時(shí)段（不含出力受控時(shí)段）的短期預(yù)測(cè)月平均絕對(duì)誤差應(yīng)小于15%，每增加一個(gè)百分點(diǎn)按全場(chǎng)裝機(jī)容量2分/萬(wàn)千瓦考核；超短期預(yù)測(cè)第4小時(shí)月平均絕對(duì)誤差應(yīng)小于10%，每增加一個(gè)百分點(diǎn)按全場(chǎng)裝機(jī)容量2分/萬(wàn)千瓦考核。由于電網(wǎng)原因造成風(fēng)電、光伏出力受限時(shí)，可以不對(duì)預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行考核。操作方式：（1）在光伏出力小于3%額定容量的時(shí)段，不計(jì)入月平均絕對(duì)誤差考核。 （2）由于風(fēng)電、光伏出力受限而低于預(yù)測(cè)值時(shí)，可以不對(duì)預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行考核。

4、 站端程序算法改進(jìn) 立項(xiàng)背景目錄7新能源考核范圍及要求預(yù)測(cè)常見(jiàn)問(wèn)題系統(tǒng)日常維護(hù) 1.根據(jù)青海省調(diào)光伏電站調(diào)度運(yùn)行評(píng)價(jià)辦法 4.1.9 新能源電站短期功率預(yù)測(cè)結(jié)果未上傳的，扣 100 分；上傳率低于 99的，每降低 1 個(gè)百分點(diǎn)扣2分；發(fā)電時(shí)段（不含出力受控時(shí)段）短期預(yù)測(cè)月均方根誤差應(yīng)小于0.2，每提高 1 個(gè)百分點(diǎn)扣 2 分。月合格率應(yīng)大于80%，每降低 1 個(gè)百分點(diǎn)扣 2分。該項(xiàng)指標(biāo)最多扣100分。兩個(gè)細(xì)則“平均絕對(duì)誤差”。 2.超短期功率預(yù)測(cè)誤差納入兩個(gè)細(xì)則，電站前期未重視，對(duì)超短期考核理解不深，上報(bào)誤差偏差大。 3.日常維護(hù)工作不到位，上報(bào)預(yù)測(cè)信息與實(shí)際嚴(yán)重偏離. 4.歷史數(shù)據(jù)積累不足，

5、功率預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率提升不明顯。 立項(xiàng)背景 立項(xiàng)背景 立項(xiàng)背景 問(wèn)題與挑戰(zhàn) 問(wèn)題與挑戰(zhàn)目錄7新能源考核范圍及要求常見(jiàn)問(wèn)題分析系統(tǒng)日常維護(hù) 立項(xiàng)背景1. 確保數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠，傳輸正常。2.確保實(shí)時(shí)氣象監(jiān)測(cè)采集數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠，傳輸正常3.確保與監(jiān)控系統(tǒng)接口穩(wěn)定，實(shí)時(shí)出力數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確4.確保系統(tǒng)設(shè)置的開(kāi)機(jī)容量與實(shí)際一致5.確保功率預(yù)測(cè)結(jié)果及時(shí)準(zhǔn)確上報(bào)調(diào)度 立項(xiàng)背景1.合理設(shè)置開(kāi)機(jī)容量（運(yùn)行中對(duì)于預(yù)測(cè)非常重要）電站實(shí)際運(yùn)行中，幾乎每天都會(huì)有若干塊光伏陣列或逆變器由于各種原因的非計(jì)劃?rùn)z修、停機(jī)，在光伏電站開(kāi)機(jī)容量遠(yuǎn)小于實(shí)際裝機(jī)的情況下，不設(shè)置開(kāi)機(jī)計(jì)劃將很大程度上降低功率預(yù)測(cè)的精度。在日常運(yùn)維中，應(yīng)做到

6、：1）根據(jù)電站實(shí)際檢修計(jì)劃，每月末在功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)中編制一份下月電站基礎(chǔ)開(kāi)機(jī)計(jì)劃。2）每日系統(tǒng)預(yù)測(cè)前，檢查實(shí)際開(kāi)機(jī)與預(yù)測(cè)系統(tǒng)計(jì)劃開(kāi)機(jī)是否一致，不一致時(shí)，應(yīng)調(diào)整修改。： 立項(xiàng)背景2.關(guān)鍵數(shù)據(jù)檢查及維護(hù)2.1實(shí)際功率接入。2.2氣象站數(shù)據(jù)接入1)每天一次對(duì)輻射表進(jìn)行檢查和維護(hù)。2)定期輻射表是否清潔，玻璃窗口如有塵土、霜、霧、雪和雨滴時(shí)，應(yīng)用專用擦布及時(shí)清除干凈，且不應(yīng)劃傷或磨損玻璃 立項(xiàng)背景2.3短期功率預(yù)測(cè)短期功率預(yù)測(cè)結(jié)果為“兩個(gè)細(xì)則”考核重要依據(jù)，務(wù)必重視并每天檢查（每天8:30前）功率曲線 立項(xiàng)背景2.4 超短期功率預(yù)測(cè)超短期預(yù)測(cè)每15分鐘預(yù)測(cè)一次，預(yù)測(cè)未來(lái)四小時(shí)16點(diǎn)的數(shù)據(jù)，檢查數(shù)據(jù)是否正

7、常?？己说氖堑?6個(gè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，要求最為嚴(yán)格。 立項(xiàng)背景2.5短期預(yù)測(cè)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)查看在預(yù)測(cè)系統(tǒng)的WEB界面上，統(tǒng)計(jì)指標(biāo)中的短期預(yù)測(cè)指標(biāo)中可以看到前幾天的短期預(yù)測(cè)指標(biāo)，可以對(duì)此指標(biāo)進(jìn)行比對(duì)，一般情況下指標(biāo)在80%以上，如果指標(biāo)過(guò)低，需聯(lián)系實(shí)施廠商，進(jìn)行問(wèn)題定位與故障處理。 立項(xiàng)背景3.功率預(yù)測(cè)結(jié)果上報(bào)查看。3.1實(shí)時(shí)上報(bào)監(jiān)控通過(guò)“實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控”中的“實(shí)時(shí)上報(bào)監(jiān)控”，可以查看到本站的三種文件上送的狀態(tài)，找到自己站點(diǎn)對(duì)應(yīng)的行，三個(gè)燈依次為表示短期、超短期和氣象文件的上送狀態(tài)，綠色表示正常，紅色表示上傳中斷，如下圖所示： 立項(xiàng)背景4.功率預(yù)測(cè)結(jié)果上報(bào)卻確認(rèn)電站功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)正常且廠站顯示結(jié)果已上報(bào)，可通過(guò)登

8、陸“青海電網(wǎng)功率預(yù)測(cè)信息接入系統(tǒng)”的網(wǎng)頁(yè)，進(jìn)行上報(bào)結(jié)果確認(rèn)。 立項(xiàng)背景 功率預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率是電網(wǎng)調(diào)度對(duì)電站運(yùn)行的主要考核指標(biāo)，也是電站日常運(yùn)維水平的重要體現(xiàn)。 電站投運(yùn)后，要逐步提高功率預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率，運(yùn)行人員除做好日常運(yùn)維工作外，還應(yīng)加強(qiáng)電站日常數(shù)據(jù)的積累，氣象變化及光伏發(fā)電規(guī)律的認(rèn)知，系統(tǒng)預(yù)測(cè)方法和模型的更新調(diào)整等工作。 1）光電數(shù)據(jù)積累和完善 光電數(shù)據(jù)量大，光功率預(yù)測(cè)是基于大量數(shù)據(jù)資料開(kāi)展的。電站投運(yùn)后，需加強(qiáng)電站歷史數(shù)據(jù)，氣象數(shù)據(jù)和SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的收集工作，同時(shí)，修正完善其中異常、不完備的數(shù)據(jù)。準(zhǔn)確完備的光電歷史數(shù)據(jù)是功率預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率提升的前提。 立項(xiàng)背景 2）氣象變化及光伏發(fā)電規(guī)律的認(rèn)知

9、在同一地區(qū)，輻照度、溫度等氣象信息是有跡可循的，光伏出力也是呈現(xiàn)一定規(guī)律的，通過(guò)分析氣象記錄，挖掘?qū)ふ姨?yáng)輻照度、溫度等氣象要素月際、日際等變化規(guī)律，為氣象預(yù)報(bào)、檢驗(yàn)提供依據(jù)。通過(guò)分析電站發(fā)電功率的時(shí)間、氣象變化特征，找出其中的變化規(guī)律，為后期電站預(yù)測(cè)方法調(diào)整、預(yù)測(cè)模型更新打好基礎(chǔ)。 3）系統(tǒng)預(yù)測(cè)方法和模型的更新調(diào)整 新投光伏電站由于缺少大量且準(zhǔn)確的氣象和運(yùn)行功率數(shù)據(jù)支撐，一般采用物理法進(jìn)行功率預(yù)測(cè)，電站投運(yùn)一段時(shí)間后，積累了大量的歷史數(shù)據(jù)，且對(duì)各種數(shù)據(jù)變化規(guī)律及相互影響的一致性有了較高的認(rèn)知后，需調(diào)整功率預(yù)測(cè)的方法，采用物理法和統(tǒng)計(jì)法相結(jié)合的方法進(jìn)行預(yù)測(cè)。目前，在進(jìn)行短期功率預(yù)測(cè)時(shí)，無(wú)論采用物理方法和統(tǒng)計(jì)方法，都會(huì)用到NWP數(shù)據(jù)，提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性能夠改善預(yù)測(cè)的精度。實(shí)際工作中，可把多個(gè)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)(NWP)模型組合起來(lái)，對(duì)氣象信息進(jìn)行預(yù)報(bào)，該方法可以克服惡劣天氣下出現(xiàn)的預(yù)測(cè)偏差，顯著提高預(yù)測(cè)精度。7目錄人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力，明