在新能源發(fā)電領域,確保機組的穩(wěn)定運行對于保障電網(wǎng)的整體安全和電力供應至關重要。特別是在冬季,頻繁出現(xiàn)的低溫雨雪天氣給新能源發(fā)電機組帶來了嚴峻的考驗。機組一旦覆冰,不僅會導致非計劃停運,還會對電網(wǎng)運行和電力保供構成嚴重威脅。為了應對這一挑戰(zhàn),國網(wǎng)河南省電力公司研發(fā)并成功應用了新能源發(fā)電機組覆冰監(jiān)測告警平臺,為新能源發(fā)電的安全穩(wěn)定運行提供了有力保障。
截至12月25日,國網(wǎng)河南省電力公司借助新能源發(fā)電機組覆冰監(jiān)測告警平臺,已經(jīng)成功完成了3輪雨雪冰凍天氣下的覆冰監(jiān)測告警任務。該平臺能夠實時、準確地監(jiān)測新能源發(fā)電機組的覆冰情況,輔助調度人員快速修正新能源發(fā)電功率預測信息,從而有效指導了11個新能源場站對63臺機組進行了及時的除冰作業(yè)。通過這一平臺,國網(wǎng)河南電力實現(xiàn)了新能源發(fā)電機組覆冰的遠程自動監(jiān)測,監(jiān)測準確率高達92%,為科學高效地進行新能源發(fā)電功率預測以及保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提供了強有力的支撐。
該平臺的功能不僅限于覆冰監(jiān)測,還涵蓋了預測預警等多個方面。它實現(xiàn)了單機、場站、地市、省級四個維度的全方位覆冰監(jiān)測和預警。通過提前3天發(fā)布全省新能源發(fā)電機組覆冰預警,該平臺能夠支撐專業(yè)人員按照不同的統(tǒng)計口徑實時監(jiān)測機組覆冰停運容量,并動態(tài)修正新能源功率預測結果。這一功能極大地提升了電網(wǎng)運行調度和場站抗冰除冰工作的質量和效率。
在研發(fā)過程中,國網(wǎng)河南電力充分考慮了河南省的氣候特點和新能源機組的分布情況。平臺貫通了河南省氣象局的實時氣象數(shù)據(jù)庫,全量接入了全省新能源機組單機功率數(shù)據(jù)、運行數(shù)據(jù)等信息。通過深入分析和挖掘這些數(shù)據(jù),國網(wǎng)河南電力將省內新能源機組根據(jù)海拔高低、平原山地等環(huán)境差異分為了“容易”“一般”“困難”“非常難”覆冰四種類型。針對不同類型,平臺研發(fā)了基于深度學習算法的新能源機組覆冰智能判定模型。這一模型能夠根據(jù)實時采集的各機組發(fā)電功率、風速等數(shù)據(jù),自動監(jiān)測并綜合研判每臺機組的覆冰狀態(tài),動態(tài)統(tǒng)計停運容量和損失功率。
同時,新能源發(fā)電機組覆冰監(jiān)測告警平臺還通過分析歷史機組覆冰與氣象數(shù)據(jù),提出了與覆冰發(fā)生緊密相關的溫度、濕度、風速、雨雪等氣象要素的臨界閾值。基于這些臨界閾值,平臺構建了覆冰預測模型,能夠動態(tài)預測河南各地市未來3天內新能源機組覆冰的比例。這一預測功能為調度人員和場站工作人員提供了寶貴的時間窗口,使他們能夠提前做好應對準備,確保機組在覆冰天氣下的穩(wěn)定運行。
在實際應用中,新能源發(fā)電機組覆冰監(jiān)測告警平臺展現(xiàn)出了強大的威力和顯著的成效。它不僅提高了新能源發(fā)電機組覆冰監(jiān)測的準確性和時效性,還大大減輕了調度人員和場站工作人員的工作負擔。通過平臺的實時預警和監(jiān)測功能,他們能夠及時掌握機組的運行狀態(tài)和覆冰情況,并迅速采取應對措施。這不僅避免了因機組覆冰導致的非計劃停運和電力損失,還提高了電網(wǎng)的整體運行效率和穩(wěn)定性。
展望未來,國網(wǎng)河南電力將繼續(xù)深化新能源發(fā)電機組覆冰監(jiān)測告警平臺的應用和優(yōu)化工作。他們將進一步挖掘平臺的數(shù)據(jù)價值,提升覆冰監(jiān)測和預警的準確性和精度。同時,他們還將加強與氣象部門的合作和信息共享機制建設,以便更好地應對極端天氣條件下的新能源發(fā)電安全穩(wěn)定運行問題。通過持續(xù)的努力和創(chuàng)新,國網(wǎng)河南電力將為構建安全、穩(wěn)定、高效的現(xiàn)代能源體系作出更大的貢獻。
