国务院关于印发《2024—2025年节能降碳行动方案》的通知
智算新能源 逐“绿”追“风”
来源:ruanwenchain
时间:2024-10-21 17:01:37
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截至2024年6月底,我国新能源发电装机规模首次超过煤电,标志着我国在新能源发电领域取得了历史性突破。然而新能源发电存在随机性、波动性和间歇性特点,给电网安全稳定运行带来新的挑战。对此,能源监管单位对新能源电站功率预测的考核从无到有,日趋严
截至2024年6月底,我国新能源发电装机规模首次超过煤电,标志着我国在新能源发电领域取得了历史性突破。然而新能源发电存在随机性、波动性和间歇性特点,给电网安全稳定运行带来新的挑战。对此,能源监管单位对新能源电站功率预测的考核从无到有,日趋严格。面对行业对快速高精度预测需求的普遍呼吁,中国华电集团有限公司(简称“中国华电”)党组立足实际,提出加强人工智能创新联合体建设,研发具有华电特色的电力领域场景模型,落地推广典型智能应用,打造华电特色“人工智能+”应用创新体系。在“华为全联接大会2024”期间,中国华电、玖天气象、华为等企业共同发布“基于AI大模型技术新能源气象功率预测解决方案”。中国华电联合华为、玖天气象发布“基于AI大模型技术新能源气象功率预测解决方案”大会上中国华电数字化中心负责同志作主题演讲,表示中国华电积极响应落实国务院国资委“AI赋能产业焕新”专题会议精神,将打造具有华电特色的“1+6+7+9+N”的“人工智能+”创新应用体系,全面覆盖沙戈荒大基地、水风光一体化等特色场景以及新能源、水电、火电、煤炭等重点领域,推进产业链上下游联动,实现资源共享、跨界融合和联合创新。中国华电数字化中心负责人发表主题演讲绿电有羁绊智算方案呼之欲出当前新能源进入快速发展阶段。然而新能源发电“晚峰无光”、“极寒无光”、“高温无风”影响着发电质量,给电网调度带来挑战。面对这种情况,电网侧首先出招,逐年提高新能源并网的考核标准。以江苏省为例,2022年地方能源监管单位发布的《华东区域电力辅助服务管理实施细则(模拟运行稿)》和《华东区域电力并网运行管理实施细则(模拟运行稿)》对新能源功率预测有了更高的要求,对超短期、中短期预测进行考核,要求电站定期上报发电功率预测数据,预测不准的电站将被考核。预测更准,绿电更“稳”,一套高精度气象功率预测的“智算”方案千呼万唤始出来。在中国华电统筹下,华为联合玖天气象共同推出基于AI大模型技术的新能源气象功率预测解决方案,并在华电江苏公司风光试点场站落地验证。AI“盘古”出击挖掘过去预测未来江苏是东部沿海新能源大省,随着近年来风电和光伏装机的快速增长,如何提升气象功率预测准确性,减少江苏省两个细则的考核,是摆在华电江苏公司在内的每一个新能源企业需要破解的难题。传统的数值天气预报对风速和辐照度变化进行预测,这种基于大气流动力学的模型复杂,近十几年没有新突破,完成一次预测需6小时至10小时,用时长且时效性较差。中国华电与华为合作,依照新能源发电企业业务层级特点,启动开展了“集团气象大模型—区域微观气象引擎—场站边缘功率预测业务系统”云边协同三层架构新能源气象功率预测解决方案的试点验证。强大的解决方案离不开高质量数据源和强大算力的支撑。玖天气象作为能源电力领域专业气象服务商,可提供中国区域高精度、细颗粒度气象数据集,支撑大模型通过海量数据挖掘潜在气象变化规律。同时,模型运行在AI专用NPU芯片(昇腾),替代了传统超算平台CPU计算方式,使得原来的“串行计算”变成“并行处理”,一台昇腾AI推理服务器可以秒级完成一次原来需要10小时的气象预测,速度提升上万倍。智算“双效益”AI实践一路生花中国华电积极引入AI大模型技术,在华电江苏新能源试点场站,超短期15分钟预测准确度97.24%,4小时预测91.72%,中短期24小时内预测整体达到90%以上,预测效率大幅提升。与此同时,它还能帮助发电企业算好经济账。根据试点验证数据测算,通过对新能源功率预测实现“智算”,可将华电江苏试点场站2024年上半年考核费用分别减少27%和15%左右,降低电站运营成本。这是气象大模型技术与中国华电业务应用场景的深度结合,也将是气象大模型在新能源功率预测领域规模化应用的开端。当然,方案的其它业务价值也不容小觑:一是设备维护和检修更合理,选择无风和低光照时间段对设备进行维修,从而减少发电量损失;二是支撑电力交易报价更精准,通过精准功率预测了解市场内发电能力的变化,优化交易策略,实现收益最大化;三是支撑电网调控更精准,减少储备电源,方案配合电网的调度系统应用,提高电网消纳风电和光伏电力的能力。实现“双碳”,能源数智化转型是关键。AI大模型技术深度融入功率预测场景,将进一步激发电力行业创新活力,深度赋能发展,加速形成新质生产力,引领新能源行业向更高效、更安全、更可持续的方向发展,更好保障我国能源安全、提升能效,实现高质量发展。“数智世界一触即达”选择华为,让您的企业轻松数智化。
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