风力发电的劲敌？——八级大狂风！

2022-10-12 11:10

国庆长假归来，办公室的小伙伴们都带着轻(pi)松(bei)的心情准备迎接即将到来的七天工作周。而天公不作美，北京市气象台在10月8日10时就发布了大风黄色预警，提醒广大市民注意防范可达8至10级左右的强烈阵风。这无疑也是给为期七天的工作周景(xue)上添(jia)花(shuang)。

而在同一时间，中央气象台专家也提醒，此次冷空气东移南下过程中，还会为更多地区带来明显的大风天气，此次大风不容小觑，北方地区风力普遍更大，华北等地局部地区阵风可达10级。

这时候有的小伙伴们肯定会好奇，在这种极端大风天气的影响下，风力发电等依赖风能的清洁能源会受到哪些影响？是不是风越大，发的电越多呢？

而要回答这个问题，其实取决于几个关键信息。风力发电风机的功率以及风机叶片的大小。

表格中画红线的数值所代表的是同功率风机使用的不同的叶片长度，1500则代表的是风机的功率。

如图可见，在风机功率保持不变的情况下，风机叶片的长度越长，其可承受的最大风速就越低。而不同长度的叶片也对应了所适用于的不同地形和环境风区。在对风力发电场选址勘测的时候，这些都是要勘测，考量的重要因素。

而通过上图，我们就可以回答是不是风越大，发的电越多这个问题。如图中所示，不同的叶片长度的最大功率值所对应的最大风速也有所不同。叶片越长，所需的风速也就越小。而当风速超过风机所设计的安全值的时候，如大风天气。风机就会采取安全保护措施，如调整叶片角度，调整风机角度，或者安全刹车以保障财产和人身安全。

而由此可见，精确的天气预报对风电场的运转尤为重要。以海上风力发电机组为例，当风速超过十级，海上发电机组就会启动暴风切出保护功能进行自我保护。

与我们生活中接触最多的天气预报不同，风力发电所需要的是更加精准的“天气预报”。可以为风力发电厂提供更精准，实时，24小时不间断的气象预报。今年1月由国家发改委、国家能源局联合印发的《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》中也明确提出，“要提高可再生能源相关气象观测、资源评价以及预测预报技术能力，为可再生能源资源普查、项目开发和电力系统运行提供支撑。”

风力发电是21世纪重要的绿色能源，作为技术最成熟、最具规模化开发和商业化发展的新能源发电方式之一，世界许多国家把加快发展风力发电作为了改善能源结构、推动环境保护、保持经济和社会可持续发展的重大举措。

而据数据统计，截止2020年底，中国在全球风力发电装机量排名第一，是第二名美国的两倍之多。

在此前印发的《“十四五”可再生能源发展规划》中也提到，“十四五”期间可再生能源发电量增量在全社会用电量增量中的占比要超过50%。

风电场的大规模建设，给电网运行调度和控制带来了巨大挑战。加之我国大部分风电开发地区的电网结构相对薄弱，如何确保大规模风电并网后整个电网的安全稳定运行，也是当前新能源产业需要面临的一个巨大挑战。

而在大地量子，我们也深知目前新能源产业面临的种种困难和挑战。从新能源并网到风电建设选址，大地量子努力将数字技术整合到整个清洁能源产业。大地量子基于卫星遥感和人工智能技术，提供专业的数字化运营方案，通过时空数据来推进清洁能源项目落地，保障清洁能源运营安全，提升清洁能源利用效率。

大地量子最前沿新能源技术服务‍

IceSheet——功率预测背后的气象技术

IceSheet（冰盖）是大地量子自主研发的基于深度学习的气象预报系统。不同于传统NWP模型，IceSheet将全部的注意力放在辐照，风场与降水的短临预报，通过大地量子的云原生时空数据计算平台，进行大量的数据训练与验证工作，支撑功率预测系统达到最佳水平。可以为新能源机组提供更精准的实时预报，提高发电效率，降低并网成本。

功率预测——助力清洁能源并网的数据利器

传统数值模型的功率预测更关注全球尺度的中长期气候/气象，但风电/光伏场站运营方更加关注自身的功率预测是否达标，在运营中亦会存在因预测误差导致的考核电量。

大地量子通过对全国进行高精度的深度学习建模，结合场站自身的历史数据，帮助场站实现SOTA精度的功率预测。

未来24小时的短临功率预测
10分钟间隔的预测曲线
适用于集中/分布式光伏，陆上/海上风电场

风电资源数据服务——风电建设选址的数据工具

风能是一种清洁无公害的可再生能源，我国风能储量大、分布面广。根据国家能源局正式公布数据，截至2020年底，我国风电累计装机突破2.8亿千瓦，是继2010年以来我国风电年新增装机连续11年世界第一。

风电场选址是一个需要多方面考虑的问题，基于高精度历史风场数据，结合已装机的风电地址，更好的筛选适宜建站地点。基于风机点位，开展小区域内的重大气象灾害监测与验证和地表沉降风险监测。

逐小时更新的历史25年风场数据服务
全域更新的风机识别与数量统计
地表沉降风险监测仅适用于陆上风电项目选址

大地量子与NASA、欧空局等全球主流卫星数据供应商均建立了高效的数据获取通道，整合了近百种卫星数据、无人机数据、传感器数据，利用自主创新算法对数据进行网格化管理，可以满足不同空间大数据产品开发的需要。

凭借着海量多样的数据、快速及时的处理以及充满想象力的算法，大地量子帮助农业保险、农产品期货、国土规划、环保、金融等行业实现数据驱动的业务升级，为行业用户提供高价值的数据，打造出一个“关于地球的数据百科”。

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来源: qq

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