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2023年12月9日至15日,山西省有2次雨雪天气过程,主要降水时段在9日夜间至10日夜间、12日夜间至15日白天,两次过程累计降水量为15~35毫米,局部可达50毫米;积雪深度3~16厘米。
本次以“降雪”特征做分析,选取了降雪量较大的2023年12月1日—12月31日期间的有关数据,得出的结论是:较大的降雪,会导致降雪前后出现绝大部分负价差(价差=日前价格-实时价格)。
(来源:北极星售电网 作者:史贤琦)
一、降雪前后气象变化对新能源出力的影响
1、降雪前气象变化对光伏出力的影响:雪是降水形式的一种,云中的低温使得水蒸汽结成冰晶,当气温足够低,冰晶落到地面仍是雪花时,就是下雪了。在雪天来临之前,冷空气入侵,气温往往会骤降,将暖湿空气推向上层大气,形成云团,水汽聚集、湿度增加从而导致降雪的形成。这种气象变化会直接影响太阳能光伏发电功率,基于“光照强度”是影响光伏发电功率最主要因素:太阳能光伏电池组件的转换效率与光照强度成正比,所以当降雪前大气层聚集云团与水汽时,光伏发电功率会降低。
图1.山西省日前、实时光伏出力逐日对比(2023.12.1—2023.12.31)
图2.降雪前山西省日前、实时光伏出力逐日对比(2023.12.1—2023.12.10)
结合图1、图2,可以看出,降雪前实时光伏出力有所下降,并且光伏出力偏差有明显波动,所以得出结论:降雪前的气象变化会影响光伏出力,实时光伏出力低于日前光伏出力,偏差为正(偏差=日前出力-实时出力)。
2、降雪后气象变化对光伏、风电出力的影响:所谓“雪落见天晴”,便是指下雪过后,紧随而来的定是晴天,并且伴随着气流流动,风速较大,而风力发电的功率与风速有着直接的关系,风速越大则风力发电的功率也越大。根据研究,当风速从3m/s增加到5m/s时,风力发电的功率可以翻倍,所以降雪后的气象变化对光伏、风电出力均有明显的影响。
图3.山西省日前、实时风电出力逐日对比(2023.12.1—2023.12.31)
图4.降雪后山西省日前、实时风电出力逐日对比(2023.12.16—2023.12.31)
结合图1、图3、图4,可以看出,降雪后实时光伏出力明显上升,光伏出力偏差出现明显波动;实时风电出力明显上升,风力出力偏差出现明显波动,所以得出结论:降雪后的气象变化导致光伏、风电出力均上升;实时风电出力高于日前,偏差为负(偏差=日前出力-实时出力)。
二、降雪对价差的影响
图5.山西省现货价差(2023.12.5—2023.12.23)
结论:鉴于从图5选取降雪前后共19天的数据分析,其中仅有2天为正差价,17天为负差价或零差价,可见,较大的降雪会导致降雪前后出现绝大部分负价差。站在山西电力交易市场新能源发电侧的角度,应当在降雪天气时,通过少申报,下压新能源日前市场申报策略的系数(比如将系数设置为0.8),或许在目前的市场生态下可以实现正收益。
(注:本文为投稿,以上观点仅代表作者)
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