【线上研讨会】数智研判 精准预测——新能源功率预测关键技术与工程实践研讨(【线上研讨会】的英文) ypxx.net

在新型电力系统加快建设进程中,风电、光伏大规模并网,新能源出力固有的波动性、随机性给电网调度运行、电力现货市场交易带来巨大挑战。高精度新能源功率预测是提升新能源消纳水平、保障电网安全稳定运行、降低场站考核偏差的核心基础,是破解高比例新能源并网难题的关键支撑技术,对推动能源绿色低碳转型具备重要现实价值。当前复杂地形、分布式光伏、极端灾害天气等场景下,功率预测仍然面临气象源精度不足、突变工况预测偏差大、不确定性难以量化、工程落地与市场考核衔接不畅等诸多现实痛点,行业亟需产学研用多方协同,共享技术成果、交流工程实践经验。

11月13日,由华北电力大学技术转移转化中心、北京未来科学城管理委员会、北京市昌平区科学技术委员会、北京市昌平区未来科学城双碳技术转移转化研究院、北京新型能源产业开发研究院、中关村华电能源电力产业联盟等单位联合主办,北京华电能源产业创新研究院有限公司、中国电力云平台、北京华电会议服务有限公司承办的2026年智慧电厂线上研讨会(第四期·总第四十七期)以“新能源功率预测关键技术与应用”为主题成功举办。会议围绕复杂地形风电、中长期风光资源预测、分布式光伏、海上风电、概率预测决策应用、多能源联合预测等前沿方向开展深度分享,为行业破解功率预测技术卡点、推进技术工程化落地交流可借鉴的实践思路,吸引了1341人次进入直播间观看并参与讨论。

《复杂地形风电场超短期功率预测》

赵 飞 华北电力大学电力工程系教授

地形起伏和机组间的尾流干扰会改变各机位的来流条件,增加场站超短期功率预测的难度。报告围绕未来15分钟至4小时的场站有功功率预测,结合现场观测和已有研究,介绍背景流场降尺度、尾流降阶重构与观测校准方法,说明叶轮等效风速和尾流速度亏损的提取及其在预测模型中的作用。在此基础上,讨论利用物理模型生成虚拟样本以初始化风况-功率基本响应,再用目标场站实测样本适配基本响应、学习历史修正的小样本预测思路。同时,介绍考虑机组运行条件的区间预测与情景分析,并结合已发表的时序预测算例和后续对照验证设计,讨论预测精度、区间可靠性与计算效率的评价,为复杂地形风电场预测方法的研究与应用提供参考。

《高比例新能源与高影响天气叠加下的风光资源中长期预测——挑战、技术与保供应用》

刘芸芸 中国气象局国家气候中心气候预测室处长

在“双碳”目标与气候变暖背景下,高比例新能源接入电力系统,使风光资源的波动性成为电网安全保供的核心挑战。当前对风速、辐照度的中长期预测能力仍十分有限,尤其场站级风速预测存在系统性偏差,月尺度距平符号一致率仅50%至60%。为破解难题,团队构建了“气象-能源”协同技术范式,形成覆盖未来1-45天、月、季节、年的多时间尺度预测方案,将场站级风速预报精度提升约10%,月尺度风速预报准确率提升至66%至70%;并首次实现气象年度预报与新能源发电能力预测的融合。同时,定量判识“无风无光”、高温、强降水等高影响事件风险,为电力规划、市场交易与极端天气应对提供科学支撑。

《复杂天气下分布式光伏出力预测关键技术研究》

郝 颖 北京信息科技大学自动化学院副教授

随着分布式光伏大规模广泛接入,受云团扰动、降雪等极端天气影响,光伏出力波动剧烈,区别于集中式光伏场站的发电功率预测方法,现有中尺度气象数据空间分辨率不足,异常数据、极端场景样本稀缺,给分布式光伏出力的精准预测带来较大挑战。针对上述痛点,郝教授从数据增强、特征融合、智能预测三个维度开展技术攻关,采用数学形态学算法实现异常数据识别清洗,开展气象辐照度降尺度与缺失数据重构;挖掘卫星云图云团生消特征,融合时空关联信息;构建参数自适应机理模型,结合分位数回归、时空图卷积实现点预测与集群概率预测;针对极端气象样本匮乏问题,通过时序数据扩充、迁移学习完成模型适配,并提出相似性重建方法实现长预见期光伏出力预测。

《从功率预测不确定性到调度决策关键方法及应用》

徐 清 南京国电南自电网自动化有限公司高级开发设计师

随着新能源全面参与电力市场,功率预测误差对发电计划执行、备用资源配置及电力系统运行风险的影响日益凸显。本报告围绕功率预测不确定性量化及其在调度决策中的应用,介绍预测误差统计分析、异方差建模、多源预测误差相关性分析及概率分位数等关键方法,探索将预测不确定性转化为动态备用需求和出力调节边界,并融入日前优化调度模型的技术路径。结合典型水风光系统算例,分析不同备用配置策略下的调度效果与风险变化,探讨功率预测与发电计划、备用配置及优化调度的协同应用,为新能源市场化运行背景下的发电计划优化和运行风险管控提供技术参考。

《海上风电功率预测关键技术及应用》

朱立轩 国网福建省电力有限公司电力科学研究院专责

报告围绕海上风电功率预测关键技术及应用展开,聚焦海上风电规模化、深远海发展背景下,电网安全运行、新能源消纳与市场交易对功率预测提出的新要求。针对海上监测与数据获取困难、复杂天气气象预报偏差显著、极端工况下模型适应能力不足等挑战,介绍了多源监测优化、气象预报修正、模型适配提升及功率不确定性量化等技术研究,分享了相关技术在海上风电预测、市场交易与高效消纳中的应用实践。下一步,应加强气象机理与人工智能方法融合,贯通监测感知、气象预报、功率预测与业务决策各环节,进一步拓展长时间尺度功率预测等前沿领域研究,为海上风电安全高效利用和新型电力系统建设提供技术支撑。

《从气象到功率:多能源联合预测技术与应用》

宋伟业 华北电力大学新能源学院讲师

华北电力大学新能源学院宋伟业以“从气象到功率:多能源联合预测技术与应用”为题作专题报告。报告围绕高比例新能源接入背景下电力系统面临的功率波动与预测难题,系统介绍了人工智能天气预报与多能源一体化功率预测的关键技术及应用成果。在人工智能天气预报方面,重点介绍了数值天气预报降尺度修正、微尺度气象预测及气象大模型技术,实现了复杂地形下机组级精细化气象预报。在新能源功率预测方面,提出由传统“一站一模型”向“多站一模型”转变的技术思路,通过挖掘广域气象信息及风、光、水等多能源出力的时空关联规律,实现跨区域、多类型能源的联合预测,并介绍了面向千站级风电场的通用功率预测大模型UniWind,在提高预测精度的同时显著降低建模与维护成本。

《新能源功率预测研究和后续工作展望》

柴 赟 国网江苏省电力有限公司新能源及储能调度管理专职

国网江苏省电力有限公司柴赟围绕新能源功率预测研究及后续工作方向作交流发言。他表示,在“双碳”目标引领下,我国新能源发展步伐持续加快,高比例新能源并网,推动电网调度模式从“源随荷动”向“源荷互动”转型,新能源功率预测对新型电力系统安全稳定运行的支撑作用愈发关键。目前行业已建成涵盖气象预报、功率建模、校验发布的完整预测技术体系,但还存在局地气象刻画不到位、转折性天气预测偏差、分布式装机动态更新滞后、异常样本污染模型、低压分布式出力基准缺失等现实难题。建议通过本地观测同化融合、动态容量建模、估测与实测并行接入等手段补齐短板。还要夯实台账基础,坚守业务实用导向,落实先验证后上线、保留回退机制,构建迭代优化闭环,以预测能力提升保障新能源消纳和电网调度可靠运行。