中国电科院电力气象数据支撑 新能源发电与负荷精准预测

　　当前，电力供需形势正在发生深刻变化，新能源发电和多元化的负荷特性给电力平衡带来了挑战。精准的气象数据是新能源发电预测和负荷预测的基础。国家电网有限公司各单位围绕新型电力系统建设需求，加强气象数据应用，利用数字技术等进一步提升新能源发电、负荷预测精准度。

中国电科院数值天气预报中心技术人员讨论新能源发电功率预测技术问题。张丽 摄

　　“今天白天到明天白天，河南许昌、开封、郑州、漯河、洛阳，山东日照、青岛、潍坊、威海、烟台等地有大暴雨，光伏发电功率局部时段波动性大，风电晚峰支撑能力较低，需进一步优化调度计划。”近日，在国家电网有限公司电力气象联席会商会议上，中国电科院数值天气预报中心值班员对总部和省级电力公司相关人员说。在企业级气象数据服务中心支撑下，该中心针对性开展电力气象预测预报服务，服务电力保供。

　　2023年，公司推动建设企业级气象数据服务中心，接入气象部门的地面监测、雷达监测、卫星遥感以及智能网格化气象预报等400余项数据，服务电力调度、设备运维、负荷管理等工作。

　　有了更精准的气象数据，新能源发电功率预测也更精准。中国电科院数值天气预报中心利用公司企业级气象数据服务中心的气象数据，依托自主研发的新能源集中预测平台，进一步提升新能源短中期发电功率预测精度，已实现公司经营区内风电功率、光伏发电功率日前预测准确率分别达98.3%、98.2%。

　　迎峰度夏期间，京津冀等地区发生了多次高温天气，“极热无风”的天气过程导致电力负荷急剧上升，电力供需平衡压力随之增大。中国电科院数值天气预报中心新能源发电功率预测支撑专班建立人机协同预测模式，每日7时和15时基于多源气象预报数据和新能源发电实况研判当日晚峰和次日全天的新能源发电功率情况，并在此基础上通过智能算法和人工测算优化预测结果，进一步降低了对新能源发电功率的预测误差。

　　实现电力供需平衡，对负荷变化的感知预测同样重要。近年来，电力用户越发多元化，用电行为的复杂程度以及与气象条件的关联程度也随之提高，高精度、高质量的气象数据成为提升负荷预测准确率的关键。

　　针对负荷预测，中国电科院用电与能效研究所团队已连续两年每日出具负荷预测日报。报告细化分析前一日公司经营区的负荷变化情况，并预测次日和未来一周内的最大用电负荷、降温(取暖)负荷。

　　这份负荷预测日报依托中国电科院创新研究的降温(取暖)负荷精细化测算方法完成。有了企业级气象数据服务中心，该院用电与能效研究所团队可以便捷获取温度、湿度、降水、风速、气压等多类别的精准气象预报信息，通过深度挖掘气象与负荷的规律，深入辨识不同时段、地区的气象变化与用电需求的关联规律，量化分析负荷变化的温度敏感性。同时，团队多次迭代优化传统预测方法，综合考虑气象因素、时间序列特性、用户行为模式等多种影响因素，实现了负荷预测精细度、精准度的大幅提升。目前，该团队实现了最大负荷预测准确率在98.5%以上。

　　目前，中国电科院创新研究的降温(取暖)负荷精细化测算方法已在各省级电力公司推广，增强了省级电力公司负荷波动监测、预测、分析的能力。(王铮 赵伟博 陈卫东)