東潤(rùn)環(huán)能-中科院大氣物理研究所新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)服務(wù)中心

　　新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)服務(wù)中心（以下簡(jiǎn)稱“中心”）是東潤(rùn)環(huán)能新能源智慧應(yīng)用發(fā)展管理中心的一部分，肩負(fù)著科研中心、生產(chǎn)中心與服務(wù)中心三項(xiàng)主要職能，是國(guó)家現(xiàn)代服務(wù)業(yè)示范項(xiàng)目。中心由東潤(rùn)環(huán)能公司牽頭成立，并由中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所、國(guó)家氣象局公共事業(yè)服務(wù)中心作為核心技術(shù)合作單位。

　　中心擁有一支由中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院杰出青年科學(xué)家、博士生導(dǎo)師領(lǐng)銜的強(qiáng)大科研技術(shù)隊(duì)伍，在風(fēng)電／光電氣象技術(shù)領(lǐng)域擁有豐富的研發(fā)和實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

　　中心以國(guó)家需要和市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，充分發(fā)揮已有的先進(jìn)研發(fā)條件和人才優(yōu)勢(shì)，針對(duì)風(fēng)電氣象技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，并快速將技術(shù)研發(fā)成果轉(zhuǎn)化為技術(shù)服務(wù)業(yè)務(wù)和技術(shù)產(chǎn)品。

　　中心秉承開放式的技術(shù)合作研發(fā)理念，積極與國(guó)內(nèi)外風(fēng)電研究機(jī)構(gòu)、科研院所、新能源投資集團(tuán)以及電網(wǎng)公司等單位合作，保證了中心的技術(shù)研究水平和開發(fā)能力，為中心研究、開發(fā)可靠的新能源預(yù)測(cè)技術(shù)與服務(wù)提供了技術(shù)保障。

　　中心在新能源氣象技術(shù)領(lǐng)域相繼研發(fā)了特征風(fēng)機(jī)穩(wěn)定測(cè)風(fēng)技術(shù)、新能源發(fā)電場(chǎng)資源評(píng)估技術(shù)、電場(chǎng)微觀選址技術(shù)、新能源發(fā)電數(shù)值天氣預(yù)報(bào)技術(shù)、新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)、新能源應(yīng)用云服務(wù)平臺(tái)、新能源移動(dòng)APP信息平臺(tái)等。

　　東潤(rùn)環(huán)能與中科院大氣物理所簽定戰(zhàn)略合作協(xié)議　　

東潤(rùn)環(huán)能與中國(guó)氣象局共同簽定戰(zhàn)略合作框架協(xié)議　　

《關(guān)于成立可再生能源數(shù)值技術(shù)實(shí)驗(yàn)室合作協(xié)議》

　　1.基礎(chǔ)科學(xué)研究

　　1.1特征風(fēng)機(jī)穩(wěn)定測(cè)風(fēng)技術(shù)

　　中心在現(xiàn)有全國(guó)風(fēng)能資源監(jiān)測(cè)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，根據(jù)流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、能力守恒定律與數(shù)值模擬技術(shù)，研發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的特征風(fēng)機(jī)穩(wěn)定測(cè)風(fēng)技術(shù)。通過特征風(fēng)機(jī)穩(wěn)定測(cè)風(fēng)技術(shù)，實(shí)時(shí)計(jì)算出風(fēng)電場(chǎng)的氣象數(shù)據(jù)，替代傳統(tǒng)測(cè)風(fēng)塔測(cè)風(fēng)，對(duì)于地形復(fù)雜、風(fēng)機(jī)分布復(fù)雜的風(fēng)電場(chǎng)能夠更加全面的反映風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)資源情況，同時(shí)降低業(yè)主的投資和維護(hù)成本。接近100個(gè)場(chǎng)站的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，99%的地區(qū)測(cè)風(fēng)塔測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)與特征風(fēng)機(jī)穩(wěn)定測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)的匹配度在98%以上。中心現(xiàn)已完成了包括特征風(fēng)機(jī)選定、測(cè)風(fēng)設(shè)備評(píng)估、測(cè)風(fēng)設(shè)備更換、測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)通訊、智能測(cè)風(fēng)算法、測(cè)風(fēng)系統(tǒng)集成在內(nèi)的一整套技術(shù)方案。

　　1.2大型風(fēng)/光電場(chǎng)資源評(píng)估技術(shù) 

　　中心現(xiàn)管理著遍布于20余個(gè)省份的300余座自動(dòng)氣象站。通過VPN網(wǎng)絡(luò)，中心能夠及時(shí)準(zhǔn)確的掌握全國(guó)各地區(qū)的風(fēng)資源與太陽能資源情況。豐富的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)為中心提供優(yōu)質(zhì)的電場(chǎng)資源評(píng)估服務(wù)提供保障。同時(shí)，中心采用基于數(shù)學(xué)物理方程的風(fēng)光資源數(shù)值模擬評(píng)估技術(shù)方法。中心運(yùn)用數(shù)值模式進(jìn)行風(fēng)能與太陽能資源動(dòng)態(tài)評(píng)估，可以得到無測(cè)量地區(qū)的風(fēng)能與太陽能資源狀況。

　　中心根據(jù)我國(guó)新能源電場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，采用電場(chǎng)宏觀選址綜合分析方法。在為新能源發(fā)電投資企業(yè)提供宏觀選址服務(wù)時(shí)，中心除了考慮區(qū)域內(nèi)風(fēng)光資源情況外，還將考慮區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)情況、資源利用情況以及新能源總體規(guī)劃情況，進(jìn)行新能源發(fā)電運(yùn)行仿真分析，為新能源發(fā)電開發(fā)提供精細(xì)化分忻，精確評(píng)估項(xiàng)目的投資收益情況，向用戶提供更準(zhǔn)確的決策依據(jù)。

　　風(fēng)能資源數(shù)值評(píng)估系統(tǒng)WERAS/CMA流程圖

　　1.3電場(chǎng)微觀選址技術(shù) 

　　新能源發(fā)電場(chǎng)微觀選址的主要任務(wù)是根據(jù)電場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)和地形、地貌特征，以及新能源發(fā)電機(jī)組的特征，利用電場(chǎng)微觀選址的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，完成發(fā)電機(jī)組的最優(yōu)布局，達(dá)到充分利用資源、獲得最大發(fā)電量的目的。

　　中心在自有微觀選址技術(shù)研究成果的基礎(chǔ)上，研發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、更加符合我國(guó)國(guó)情的電場(chǎng)微觀選址數(shù)值模擬軟件。

　　1.4數(shù)值天氣預(yù)報(bào)技術(shù) 

　　目前中心已為全國(guó)600多個(gè)新能源場(chǎng)站提供了水平分辨率在5km×5km(部分地區(qū)3km×3km)，垂直分層為31層的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)。中心采用包括WRF、MM5在內(nèi)的多種預(yù)報(bào)模式，對(duì)于不同地形、地貌，不同氣候特點(diǎn)的區(qū)域，在不同季節(jié)采用不同的預(yù)報(bào)模式，并利用同化技術(shù)，對(duì)常規(guī)資料和非常規(guī)資料進(jìn)行同化應(yīng)用，以此提高數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的預(yù)測(cè)精度。

　　1.5新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)技術(shù) 

　　新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)是指以新能源電場(chǎng)的歷史功率、歷史氣象數(shù)據(jù)、地形地貌、數(shù)值天氣預(yù)報(bào)、發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù)建立電場(chǎng)輸出功率的預(yù)測(cè)模型，以氣象數(shù)據(jù)、功率或數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)作為模型的輸入，結(jié)合電場(chǎng)發(fā)電機(jī)組的設(shè)備狀態(tài)及運(yùn)行工況，得到電場(chǎng)未來的輸出功率。功率預(yù)測(cè)時(shí)間尺度包括短期預(yù)測(cè)和超短期預(yù)測(cè)。中心已研發(fā)完成了包括CFD流體力學(xué)模型、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、混沌時(shí)間序列模型等在內(nèi)的多種高精度自適應(yīng)預(yù)測(cè)技術(shù)。中心的新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)已達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際一流水平。

　　2.技術(shù)平臺(tái)研究

　　2.1新能源應(yīng)用云服務(wù)平臺(tái) 

　　新能源應(yīng)用云服務(wù)平臺(tái)是指部署在專業(yè)云平臺(tái)的新能源數(shù)據(jù)中心、計(jì)算中心與應(yīng)用服務(wù)中心。由于采用了分布式計(jì)算、負(fù)載均衡、虛擬化等云計(jì)算技術(shù)，新能源應(yīng)用云服務(wù)平臺(tái)具有運(yùn)行效率高、存儲(chǔ)安全、易于擴(kuò)展、傳輸速度快等優(yōu)勢(shì)。新能源應(yīng)用云服務(wù)平臺(tái)能夠提高用戶體驗(yàn)，快速完成用戶定制化需求開發(fā)，降低用戶投資和維護(hù)成本，是未來新能源生產(chǎn)管理信息化的發(fā)展趨勢(shì)。

　　2.2新能源移動(dòng)APP信息平臺(tái) 

　　新能源移動(dòng)APP信息平臺(tái)能夠指根據(jù)用戶需求，依照定時(shí)計(jì)劃或觸發(fā)條件，將指定內(nèi)容發(fā)送給目標(biāo)用戶移動(dòng)設(shè)備，完成信息推送。由于移動(dòng)設(shè)備的普及性、便攜性與碎片化時(shí)間利用性優(yōu)勢(shì)，用戶可以通過短信或APP，及時(shí)掌握新能源運(yùn)行的關(guān)鍵信息，從而大幅度提高新能源運(yùn)營(yíng)管理水平，增加經(jīng)濟(jì)效益。