業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)

以風(fēng)電和光伏發(fā)電為代表的可再生能源裝機(jī)比例不斷增加，但其受天氣等因素的影響很大，出力不穩(wěn)定，預(yù)測(cè)不精確，并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成很大沖擊。這些問(wèn)題極大的制約了可再生能源的發(fā)展。
方案描述

IBM 的“高精度風(fēng)光一體化發(fā)電功率預(yù)測(cè)解決方案”可以幫助電力企業(yè)解決以上難題。它具有以下四個(gè)功能

基于 IBM 研發(fā)的 Deep Thunder 高精度天氣預(yù)測(cè)模型，對(duì)未來(lái)特定區(qū)域的天氣氣象進(jìn)行預(yù)測(cè)，包括風(fēng)電場(chǎng)、風(fēng)機(jī)及所在微觀區(qū)域的風(fēng)向、風(fēng)力、風(fēng)速，光伏電站、光伏板所在微觀區(qū)域的光照強(qiáng)度等，實(shí)現(xiàn)對(duì)微觀區(qū)域內(nèi)云量、降雨量、風(fēng)速、風(fēng)向、光照強(qiáng)度、氣壓、溫度等快速和準(zhǔn)確預(yù)報(bào)；預(yù)報(bào)空間精度最高可達(dá) 200-300米。
針對(duì)風(fēng)能發(fā)電功率預(yù)測(cè)，解決風(fēng)機(jī)周邊關(guān)鍵高度的風(fēng)速和風(fēng)向預(yù)測(cè)問(wèn)題，并結(jié)合每臺(tái)風(fēng)機(jī)功率預(yù)測(cè)、風(fēng)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)狀況、風(fēng)場(chǎng)功率平衡調(diào)度，實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)功率曲線的短期（未來(lái)3天）和超短期（未來(lái)4小時(shí)）的輸出預(yù)測(cè)；預(yù)報(bào)精度可達(dá)單臺(tái)風(fēng)機(jī)。
使用 IBM 研發(fā)的云成像技術(shù)以及天氣預(yù)測(cè)結(jié)果，結(jié)合光伏電池組特性和歷史數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)光伏發(fā)電功率；
基于歷史預(yù)測(cè)與實(shí)際值的系統(tǒng)性優(yōu)化，動(dòng)態(tài)校正模型參數(shù)，優(yōu)化預(yù)測(cè)模型，不斷自動(dòng)提高預(yù)測(cè)精度；

氣象、傳感器數(shù)據(jù)，環(huán)境數(shù)據(jù) - 天氣預(yù)報(bào)模型 - 光伏發(fā)電率預(yù)測(cè)、風(fēng)電功率預(yù)測(cè)
業(yè)務(wù)價(jià)值

這套解決方案使用了 IBM 的高性能計(jì)算機(jī)，復(fù)雜模型的求解速度大大加快，預(yù)測(cè)范圍和精度大幅度增加。預(yù)測(cè)精度可達(dá)到風(fēng)機(jī)所占網(wǎng)格寬度的 200-300米，運(yùn)算速度十倍于實(shí)際時(shí)間。應(yīng)用這套解決方案后，企業(yè)可以在以下方面獲得收益：

預(yù)防天氣災(zāi)害對(duì)資產(chǎn)的損害，比如風(fēng)葉的折斷，企業(yè)可以在事前采取主動(dòng)性措施，避免損失，而不是等事后再被動(dòng)地采取防御手段；
風(fēng)力、太陽(yáng)能發(fā)電企業(yè)可以預(yù)測(cè)發(fā)電量，配合電網(wǎng)調(diào)度曲線，徹底改變“垃圾電”為可調(diào)度、可控制電，突破風(fēng)電發(fā)展瓶頸；
電網(wǎng)公司可以此作為電網(wǎng)調(diào)度、風(fēng)能整合等的基礎(chǔ)，從而提高了風(fēng)力發(fā)電量的可靠度；
高精度的天氣預(yù)報(bào)和發(fā)電功率預(yù)測(cè)可以提高電廠規(guī)劃建設(shè)的科學(xué)性、電網(wǎng)接入的穩(wěn)定可靠性和機(jī)組的合理利用；
電網(wǎng)企業(yè)還可以在此解決方案基礎(chǔ)上進(jìn)行停電預(yù)測(cè)、電力需求預(yù)測(cè),為穩(wěn)定供電提供保障。