В Китае представлена первая крупная модель интеллектуальной эксплуатации для интеграции гидро-, ветровой и солнечной энергетики

Репортаж от Wedoany，16 июля компания «Ялунцзян» (Yalong River), входящая в состав государственной инвестиционной группы Китая (SDIC), официально представила крупную модель интеллектуальной эксплуатации для интеграции гидро-, ветровой и солнечной энергетики в бассейне реки Ялунцзян в провинции Сычуань. Система уже развернута в диспетчерском центре бассейна Ялунцзян, подключена к данным в реальном времени, включая гидрологические, метеорологические, ветровые и фотоэлектрические показатели, и охватывает такие бизнес-процессы, как прогнозирование ресурсов, планирование выработки электроэнергии, производственное диспетчирование, эксплуатация и обслуживание оборудования, а также торговля электроэнергией. Это первая в Китае крупная модель интеллектуальной эксплуатации, ориентированная на строительство крупномасштабных интегрированных энергетических баз, объединяющих гидро-, ветровую и солнечную энергетику.

Данная система создала многоисточниковую базу данных, охватывающую весь бассейн Ялунцзян, объединив данные спутникового дистанционного зондирования, наземных метеорологических станций, гидрологических постов бассейна и датчиков на объектах возобновляемой энергетики в единую интеллектуальную систему прогнозирования. Ранее разрозненные данные гидроэлектростанций, ветряных и солнечных электростанций теперь образуют единую цепочку данных, что обеспечивает основу для совместного прогнозирования в различных регионах, для разных видов энергии и на разных временных масштабах.

Крупная модель устраняет разрывы в потоках данных между метеорологическими прогнозами, гидрологическими прогнозами, прогнозами ветровых и солнечных ресурсов и принятием решений по управлению электроэнергией. Система может на основе данных об осадках, притоке воды, скорости ветра, солнечной радиации и текущем состоянии объектов проводить совместную оценку притока воды к ГЭС, мощности ветряных и солнечных установок, а затем использовать результаты прогнозирования для планирования выработки электроэнергии и диспетчеризации каскадных ГЭС в бассейне. В настоящее время на большом экране диспетчерского центра бассейна Ялунцзян можно синхронно отображать прогнозную информацию по гидрологии, метеорологии, мощности ветряных и солнечных станций для всего бассейна.

В части прогнозирования притока воды традиционные модели обычно обеспечивают точный прогноз лишь на срок около десяти дней. Новая крупная модель увеличила период прогнозирования притока воды в бассейне до 60 дней. Из них первые 10 дней обеспечивают почасовой прогноз с повышением точности примерно на 5%; с 11-го по 60-й день предоставляется средне- и долгосрочный прогноз с суточным разрешением. Время отклика метеорологического прогноза также сократилось с часового до минутного, что обеспечивает более длительное время для подготовки к диспетчеризации при наполнении водохранилищ, работе генераторов и потреблении возобновляемой энергии.

Рельеф бассейна Ялунцзян сильно пересеченный, некоторые объекты возобновляемой энергетики расположены в высокогорных районах, где погодные изменения, местный климат и гидрологические условия оказывают значительное влияние на выработку электроэнергии. На основе обучения на массивных натурных данных система была специально оптимизирована для сложных погодных условий нагорья и сценариев совместной работы гидро-, ветровой и солнечной энергетики, с особым акцентом на решение проблем, таких как сложность унификации данных разных видов энергии, несовпадение периодов прогнозирования и разрыв между результатами прогнозов и производственным диспетчированием.

Данная крупная модель не просто предоставляет прогнозы погоды или выработки электроэнергии, а распространяет результаты прогнозирования на фактические операционные звенья энергетической базы. Система охватывает всю цепочку бизнес-процессов: генерацию, диспетчеризацию, эксплуатацию и обслуживание, а также торговлю. Она может предоставлять данные для поддержки пуска и остановки гидроагрегатов, планирования выработки ветровой и солнечной энергии, инспекции оборудования, планов торговли электроэнергией и реагирования на экстремальные погодные явления, обеспечивая согласованное взаимодействие регулирующей способности гидроэнергетики в бассейне с нестабильным характером выработки ветровой и солнечной энергии.

В настоящее время установленная мощность чистых источников энергии на интегрированной гидро-ветро-солнечной базе в бассейне Ялунцзян, введенных в эксплуатацию, составляет почти 23 ГВт, а мощность строящихся объектов — около 12 ГВт. По мере дальнейшего увеличения числа гидроэлектростанций, гидроаккумулирующих станций, ветряных и солнечных электростанций в рамках базы, крупная модель интеллектуальной эксплуатации будет брать на себя задачи по прогнозированию ресурсов и координационному диспетчированию все большего масштаба.