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云南中调与金风科技联队“功率预测”斩获2021电力调度AI应用大赛二等奖及可视化专项奖

2021-10-27 09:15来源:金风科技关键词:金风科技金风慧能风电收藏点赞

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日前,由全国电网运行与控制标准化技术委员会编纂的GB/T 40607—2021《调度侧风电或光伏功率预测系统技术要求(报批稿)》公布,新标准提升了功率预测的精度要求,并在预测时间尺度上增加中期功率预测指标。在此背景下,为加速新技术与电力调度业务的深度融合,进一步提升新能源场站的功率预测水平,南方电网电力调度控制中心、中国电机工程学会组织开展2021电力调度AI应用大赛,并于10月21日在南方电网生产科研综合基地举行了盛大的颁奖典礼。

经过激烈角逐,由云南电力调度控制中心(下称:云南中调)与新疆金风科技股份有限公司(下称:金风科技)全资子公司金风慧能组成的联队凭借出色表现,获得决赛二等奖以及可视化专项奖。

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↑ 主办方为云南中调与金风科技联队颁发二等奖(右一、右二)

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↑ 主办方为云南中调与金风科技联队颁发“可视化专项奖”

群雄逐鹿,向新而生

2021第三届电力调度AI应用大赛暨“南网创新杯”创新创业大赛算法类赛道,由南方电网电力调度控制中心、中国电机工程学会电力系统自动化专委会主办,南网数研院、南网科研院、南网传媒、阿里云承办,是电力调度AI应用领域的权威赛事之一,也是国内信息技术应用领域的顶流竞技场。

本届大赛以“基于AI算法实现南方电网典型风电及光伏片区新能源场站短期功率预测”为主题,吸引了来自国内知名高校、科研机构、电力系统厂商和互联网公司的45支队伍参赛,高度重视技术创新与业务实践的深度融合。比赛共设置一等奖1名、二等奖2名、三等奖3名,可视化专项奖和创新专项奖各1名。

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↑ 云南中调与金风科技联队做决赛答辩汇报

比赛过程中,云南中调与金风科技合作提交的整个算法框架,包括基础机器算法(SVM、MLP)、 进阶算法、基于气象相似度评价及相位交叉的循环神经网络算法(CONVLSTM),提取空间特征的算法(CNN)和提取时序特征的算法(LSTM),显著降低了气象预报在局地时间和空间上的错位导致的误差。通过各算法模型的集成,进一步提升模型预测的鲁棒性与稳定性,最终获得了高精度的功率预测结果。

智慧洞察,掌控未来

新能源场站的出力变化,直接关系到电力系统电能质量、安全稳定运行和经济效益。因此,进行新能源场站功率预测具有重要的现实意义,也是构建新能源为主体的新型电力系统的客观需要。同时,随着电力现货市场的加速建设,不断丰富的市场交易品种和持续波动的现货市场价格,都使得供需双方需要精准的功率预测作为决策依据。

为提升功率预测的准确度,金风科技不断积累全球的权威初始场气象数据,并与海量电场设备的运行及气象观测数据相结合。在此基础上,借助超强的计算资源进行大规模连续性地模拟仿真,持续修正气象预测结果,并优化和开发更高精度、具备自学习和自优化功能的算法模型,为每一台风机定制化设计气象和功率预测方案。围绕气象预报、算法模型,构建起提升功率预测准确率的核心能力。

赛场上的骄人战绩只是金风科技功率预测能力的冰山一角,在技术实践中,金风科技协助全国多所新能源场站提升功率预测精度,其中,地处高海拔地带的西北区域某200MW风电场最具代表性。

该风电场由于地形复杂,风机分布分散,导致功率预测准确率较低,受到当地电网公司多次通报批评,面临巨大的考核压力。该电场自2020年3月委托金风科技提供解决方案,经过4个月的持续精进,功率预测结果稳定在85% 以上,自此,金风科技成为该风电场在功率预测方面的长期合作伙伴。

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↑ 该西北区域风电场2020年各月的平均准确率统计

据2020年数据显示,在全国范围内,金风科技所服务电场的功率预测平均准确率超过85%,超出行业平均水平。

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↑ 金风科技功率预测准确率统计(红色线为达标线)

不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海。耀眼的数据背后,是为提升每百分之一的预测精准度所付出的不懈努力。金风科技通过持续积累的权威气象数据,千万亿次/秒的峰值计算能力,迭代优化的预测模型,不断挖掘数据背后的价值,为云计算、大数据和人工智能更好地服务于电力行业做出贡献。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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