风能作为商业化程度高、利用技术成熟的非化石能源,在世界范围内得到了很好的开发利用。然而,风力资源的分布,可开发的条件,风电场的选址、建设和运行,甚至风机的设计,都需要经过科学严格的调查、评估、测算。
“风具有波动性,这就决定了风力发电也有一定的波动性,风能预报能够更好地了解未来一段时间风力的运动情况,便于电网更好地安排发电计划,提高风电在电网中的接纳能力。”中国气象局风能太阳能资源评估中心专家杨振斌说。
为了提高气候资源的利用能力,近年来气象部门开展了大量的研究,针对国家风电产业发展需求,建立了风能预报服务业务。杨振斌介绍,外在风电的功率预报方面起步较早,由于一些国家电力市场是实时交易的,对预报的准确率要求很高,准确的预报可以为风力发电企业减少因为发电量波动或是预报不准确而造成的经济损失。
我国风电产业从2005年以后步入快速发展阶段,风电预报随之开始了研究探索的步伐。
风能太阳能资源评估中心首席专家朱蓉告诉记者,风电功率的预报主要是数值天气预报,就是用方程组描述大气的运动,通过求解方程式“算”出风速,再根据风速来计算发电量。因为风电预报用的是有限区域的数值预报模式,因而它也离不开全球环流模式,离不开地面观测、高空观测以及卫星、雷达等气象观测手段。
中国气象局2007年在“863”计划的支持下,开发出了具有自主知识产权的风力功率预测软件系统,大大提高了我国风电预报的准确率。
为摸清我国风能资源的分布,为国家制定政策及规划提供依据,从上世纪80年代开始,气象部门陆续组织完成了3次风能资源普查,通过普查找到了我国风能资源丰富的区域。