中國儲能網(wǎng)訊:當前,大數(shù)據(jù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展所帶來的信息風暴正在變革我們的生活、工作和思維,大數(shù)據(jù)開啟了一次重大的時代轉(zhuǎn)型。作為正向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型的傳統(tǒng)電力行業(yè),電力大數(shù)據(jù)的到來為電力行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。
我國新能源主要集中在“三北”地區(qū),其中西北電網(wǎng)的新能源比重最大,由此帶來的新能源消納矛盾也日漸突出。國家電網(wǎng)公司西北分部高度重視新能源消納工作,國家電網(wǎng)公司副總工程師、西北分部主任、黨組書記王風雷在西北分部2017年工作會議上指出“要站在服務(wù)黨和國家發(fā)展大局的高度,充分認識解決這一問題的重要性和緊迫性。要邊研究邊探索,邊改進邊提升,爭取盡快解決棄風、棄光問題”。
由于影響新能源消納的因素眾多,各因素之間又互相影響,而大數(shù)據(jù)的核心價值就在于揭示事物之間相關(guān)性,利用大數(shù)據(jù)挖掘可以有效量化各影響因素之間關(guān)聯(lián)關(guān)系。為破解新能源消納難題,西北分部深化大數(shù)據(jù)平臺應(yīng)用,將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)與新能源消納需求深度融合,建立了海量實時/歷史數(shù)據(jù)平臺,整合SCADA、交易、設(shè)備故障、天氣預(yù)測等系統(tǒng)數(shù)據(jù),基于大數(shù)據(jù)挖掘,對影響新能源消納的眾多因素進行深度分析,在新能源分析預(yù)測、電力交易、防范電網(wǎng)風險等方面開展積極的探索與實踐,取得了良好的成效。
依托數(shù)據(jù)平臺 深化運行消納分析
以調(diào)度運行需求為導(dǎo)向,開展新能源運行的大數(shù)據(jù)分析。西北分部從電量波動、電力波動、風電瞬時出力與負荷的占比、負荷高峰風電同時率等多方面分析新能源運行的自身特性和新能源與電網(wǎng)的交互影響,基于歷年運行數(shù)據(jù)創(chuàng)新提出新能源保證出力算法,為方式安排和實時調(diào)度運行提供了詳實的數(shù)據(jù)決策參考依據(jù)。按照國家電力調(diào)控中心新能源“三基”工作要求,西北分部編制了工作模板,涉及“基礎(chǔ)資料”、“基礎(chǔ)信息”、“基礎(chǔ)分析”三大類,近200項指標,每項指標具體到數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)格式、指標意義、應(yīng)用范圍和上傳方法,旨在統(tǒng)一新能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù),截至2016年底已累計產(chǎn)生上百萬條數(shù)據(jù),為水電及新能源運行分析提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
以新能源優(yōu)先調(diào)度評價為基礎(chǔ),開展新能源消納大數(shù)據(jù)分析。西北分部建設(shè)了新能源運行數(shù)據(jù)分析平臺,開發(fā)了新能源年度、月度、日前計劃編制及風電優(yōu)先調(diào)度評價指標體系,收集電網(wǎng)涉及新能源消納的各種數(shù)據(jù),從新能源消納空間、斷面限制和調(diào)峰能力等方面以日、周、月、年為周期對新能源消納情況展開詳細分析,有針對性的指出不同省區(qū)面臨的新能源消納難點,根據(jù)各省區(qū)不同特點完善新能源消納規(guī)則,促進新能源有序消納。
深度數(shù)據(jù)挖掘 實施精細管理
西北分部建立以省級間聯(lián)絡(luò)線管理為核心的新能源消納體系,打破經(jīng)驗型電網(wǎng)分析傳統(tǒng),利用大數(shù)據(jù)對聯(lián)絡(luò)線管理和新能源消納進行協(xié)同化、智能化的精確分析,為機制和標準的優(yōu)化完善提供更有力、更深入的支撐。西北分部率先提出主、分控制區(qū)聯(lián)合參與新能源調(diào)節(jié)模式,實現(xiàn)了省區(qū)內(nèi)的水火風光協(xié)調(diào)、優(yōu)化運行。同時針對新能源大省建立符合其運行特性的管理考核標準,實現(xiàn)了差異化管理。
西北分部基于短期交易平臺,通過大數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)交易的智能匹配、安全校核等輔助決策功能,完成電網(wǎng)調(diào)度及交易數(shù)據(jù)融合。同時強化新能源實時消納能力計算,精準決策新能源增量跨省、跨區(qū)現(xiàn)貨交易,并深度解析各省區(qū)負荷、發(fā)電特性,利用數(shù)據(jù)挖掘精準分析省際間互濟能力及互濟時段,創(chuàng)新建立省間峰谷互濟新模式,提出并實施了陜青調(diào)峰互濟交易和聯(lián)網(wǎng)通道新能源互濟交易。2016年通過交易平臺累計開展日前、實時交易1795筆,增發(fā)新能源13.68億千瓦時;開展主控制區(qū)置換1459筆,增加新能源發(fā)電量14.47億千瓦時;開展陜青調(diào)峰互濟472筆,增加新能源消納電量10.02億千瓦時。從2016年12月底開始開展聯(lián)網(wǎng)通道新能源互濟交易,截至目前已開展43筆,交易電量1.05億千瓦時,有力促進了新能源消納工作。
構(gòu)建核心指標 提升預(yù)測精度
由于傳統(tǒng)預(yù)測方法無法體現(xiàn)某些因素對新能源發(fā)電的影響,限制了其應(yīng)用范圍和預(yù)測精度,而應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù),建立各類影響因素與新能源預(yù)測之間的量化關(guān)聯(lián)關(guān)系,可以有針對性地構(gòu)建新能源預(yù)測模型和考核指標。針對新能源預(yù)測實用化中存在的問題,西北分部在新能源預(yù)測常規(guī)考核指標的基礎(chǔ)上,提出了調(diào)和平均數(shù)準確率、修正均方根準確率、絕對偏差/等效負荷、典型時段絕對偏差/備用等實用化指標,并組織中國電科院和各省調(diào)深入分析現(xiàn)階段預(yù)測模型存在的問題,不斷提升新能源預(yù)測準確率,2016年新能源預(yù)測準確率同比提升了3個百分點。
輔助調(diào)度決策 防范電網(wǎng)風險
西北分部利用故障統(tǒng)計大數(shù)據(jù),分析氣候因素、局部環(huán)境與電網(wǎng)故障的相關(guān)性,總結(jié)出各季節(jié)天氣情況與常發(fā)故障類型及故障設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系,有針對性編制春夏秋冬反事故預(yù)案,并根據(jù)惡劣天氣情況,針對重點地區(qū)、故障常發(fā)類型提前制定預(yù)控措施。同時還開展了基于大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)災(zāi)變故障研究,利用大數(shù)據(jù)平臺中設(shè)備歷史檢修和故障信息,提前預(yù)測各時段運行方式下的電網(wǎng)重載斷面、危險點,為調(diào)度員提前預(yù)控提供輔助決策。
未來,西北分部將持續(xù)分析西北新能源消納存在的技術(shù)瓶頸,充分利用大數(shù)據(jù)分析平臺,為新能源消納全過程管控提供技術(shù)支撐,做到新能源分省海量數(shù)據(jù)在線稽查、新能源實時消納全局展示、棄風棄光精細化統(tǒng)計,不斷提升新能源消納水平。