高艷豐
摘要:隨著當(dāng)前經(jīng)濟(jì)與科技的同步快速發(fā)展,人們的生活質(zhì)量及生活水平都有了極大的提高,對于資源的利用也變得越來越多,以致于環(huán)境污染成為了現(xiàn)今社會的主要問題,當(dāng)務(wù)之急是如何降低對環(huán)境的污染。本文主要針對現(xiàn)在興起的新時(shí)代的可再生能源---風(fēng)能的探討分析,通過應(yīng)用風(fēng)光發(fā)電預(yù)測技術(shù)進(jìn)行電能的獲取,從而使自然環(huán)境得到有效保護(hù),找到資源合理使用的策略。
關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電、發(fā)展探究、資源
當(dāng)今社會,發(fā)展進(jìn)步的同時(shí)也會帶來不可避免的破壞,對環(huán)境的破壞是最為明顯的問題。我國對能源的需求變得越來越大,對其的消耗以及浪費(fèi)現(xiàn)象尤為嚴(yán)重,國家不得不找可再生能源作為新時(shí)代發(fā)展利用的新能源來填補(bǔ)能源耗盡的危機(jī)。其中,風(fēng)光發(fā)電預(yù)測技術(shù)在我國近年來成為了備受關(guān)注的新興技術(shù)之一,對其的開發(fā)利用變得頻繁起來。
1、我國新能源的開發(fā)潛力和意義
1.1我國新能源開發(fā)利用潛力巨大
當(dāng)前,我國的新能源儲量極其豐富,通過合理開發(fā)以致有效減輕當(dāng)前的資源枯竭問題。我國水能蘊(yùn)藏量現(xiàn)今高達(dá)6.8億千瓦,穩(wěn)居世界第一位。通過上述數(shù)據(jù),我們可以更加直觀的看到我國新能源的儲備雄厚,以水能發(fā)電最為優(yōu)越,開發(fā)利用程度高達(dá)40%,而風(fēng)能相對于可開發(fā)利用的儲量而言還不到10%??v觀全球,我們可以看到現(xiàn)在許多國家都在不斷提升新能源與電力消費(fèi)之間的占比,其中美國對于水能資源的開發(fā)利用在其國內(nèi)已經(jīng)高達(dá)80%以上,新能源以及各類可再生能源的開發(fā)利用已經(jīng)在全世界的能源開發(fā)體系中占據(jù)了重要地位。
1.2新能源對優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)具有戰(zhàn)略意義
所謂的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),主要是說我國在一個(gè)固定的時(shí)間范圍,我國國民經(jīng)濟(jì)中各個(gè)部門等領(lǐng)域所利用能源的數(shù)值,以及在總能源消耗中的比重。目前,我國的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)存在諸多的不足,能源供需方面存在著結(jié)構(gòu)性的矛盾,主要是煤炭利用率過大導(dǎo)致環(huán)境污染,而石油的開發(fā)較少,天然氣資源短缺。因此我國的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)90%以上又都來自于煤炭能源,石油占7.2%,而天然氣占比最少僅占5.5%,由此可以看出我國對于非化石累能源(補(bǔ)充能源)的開發(fā)利用率低,對風(fēng)電、水電等清潔能源的消費(fèi)量總和也只占總量的23.4%,這也是也是導(dǎo)致其能源消費(fèi)不合理的重要原因之一。反觀我國的新能源資源,不僅儲量豐富,并且具有開再生的特征,代表新能源不會因?yàn)檎J(rèn)為的開發(fā)利用而致枯竭耗盡,還是當(dāng)今非常環(huán)保的清潔型能源,能極大程度避免其開發(fā)和利用過程對環(huán)境造成破壞。因此,優(yōu)化我國的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)是重中之重,只有對其加以有效控制和管理,積極開發(fā)新能源,才能真正為解決我國的能源安全、資源枯竭問題提供最大的幫助。
2、應(yīng)用新能源風(fēng)光發(fā)電預(yù)測技術(shù)的意義
對于我國而言,對于風(fēng)光發(fā)電預(yù)測技術(shù)的研發(fā)過程比較落后,西方國家早在上世紀(jì)80年代就已經(jīng)開始,并且獲得了較為突出的成就。我國在該技術(shù)的研究領(lǐng)域沒有形成更為完善的體系,并且其自身特征眾多,具有明顯的隨機(jī)性/波動性等,所以對其進(jìn)行科學(xué)合理的應(yīng)用,則會給預(yù)測電網(wǎng)過程帶來推動作用。伴隨著近些年我國對能源減排工作越發(fā)重視,《中華人民共和國可再生能源法》等一系列法律法規(guī)的頒布,都在提醒著人們對能源的節(jié)約,這也使得各種新能源以及相關(guān)技術(shù)的不斷被廣泛開發(fā)利用起來。
現(xiàn)今社會,任何技術(shù)研發(fā)工作都離不開技術(shù)的支持和利用,對風(fēng)光發(fā)電技術(shù)的發(fā)展自然離不開與國民經(jīng)濟(jì)之間的聯(lián)系和配合。風(fēng)光發(fā)電技術(shù)的發(fā)展離不開科技的支撐,同時(shí)兩者存在相輔相成,共同發(fā)展的良性關(guān)系。與此同時(shí),不能忽視掉專業(yè)的高新技術(shù)人才的培養(yǎng)和引進(jìn),對于優(yōu)秀的高素質(zhì)技術(shù)人員,他們可以通過自身的優(yōu)勢,自主創(chuàng)新和優(yōu)化大數(shù)據(jù)以及其他系統(tǒng)改造,升級電源端設(shè)備,統(tǒng)一策略配置技術(shù)突破等各個(gè)方面,保證在各個(gè)領(lǐng)域都有專業(yè)的技術(shù)人員的技術(shù)支撐和工作需求,并對能源的利用和消耗進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)化的管理,使經(jīng)濟(jì)效益呈可觀性發(fā)展。
近些年,我國新能源風(fēng)光發(fā)電領(lǐng)域獲得了突飛猛進(jìn)的成績,并將風(fēng)光發(fā)電納入電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃中,使其更加穩(wěn)定地提高預(yù)測工作的高效性/精準(zhǔn)性。風(fēng)光發(fā)電預(yù)測技術(shù)的有力結(jié)合,可以從根本上解決電網(wǎng)運(yùn)行的不安全問題,降低其旋轉(zhuǎn)備用容量,進(jìn)而對成本控制帶來積極效果。并且其預(yù)測標(biāo)準(zhǔn)可以為后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管工作等提供信息化支持,減小風(fēng)/光的資源浪費(fèi),促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。
3、新能源風(fēng)光發(fā)電預(yù)測技術(shù)的發(fā)展
3.1 基于數(shù)值天氣預(yù)報(bào)NWP的預(yù)測法
對于NWP的風(fēng)光出力預(yù)測技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,在我國已經(jīng)初具規(guī)模。該種技術(shù)的預(yù)測主要包括了對風(fēng)速、大氣氣壓、日照時(shí)數(shù)等各種天氣數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行輸入,并對一些地理參數(shù)等因素進(jìn)行分析,在各種外部環(huán)境影響下,以及其動態(tài)數(shù)據(jù)的不斷變化下,進(jìn)行多方位的系統(tǒng)預(yù)測手段。該預(yù)測技術(shù)無需對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行觀測和參考便可以提供出更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。其預(yù)測模型被廣泛應(yīng)用于各大風(fēng)電場等領(lǐng)域。
3.2 以時(shí)間序列法為代表的傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)法
該種方式是比較傳統(tǒng)的預(yù)測手段,其主要通過利用一組風(fēng)光發(fā)電的時(shí)間順序作為序列進(jìn)行模型構(gòu)建,并利用數(shù)字統(tǒng)計(jì)方式對其進(jìn)行預(yù)測過程。與上述方法的不同之處在于,該方式會以一定的歷史數(shù)據(jù)為參考依據(jù),并通過計(jì)算數(shù)據(jù)加以支撐來進(jìn)行未來的預(yù)測。該種方法操作簡單,但是準(zhǔn)確度不高。
3.3 模糊概率預(yù)測
就目前來看,對風(fēng)光功率的預(yù)測技術(shù)都體現(xiàn)出其確定性特征,而風(fēng)/光出力由于受多種因素影響,一直存在大量的不確定性成分,先將這些不確定性整合在一起,形成一個(gè)概率范疇,其中擁有外延不清等特點(diǎn)的不確定性就是我們所說的模糊概率的范疇。因?yàn)轱L(fēng)光發(fā)電預(yù)測存在波動性等特征,完全符合模糊概率的相關(guān)理念,因此該種預(yù)測方式具有可行性。
4、結(jié)束語
綜上所述,為了解決當(dāng)前共同面臨的能源枯竭、環(huán)境污染等問題,世界各國都在尋找和開發(fā)著新能源技術(shù),這已成為未來必然的發(fā)展趨勢。我國也將針對風(fēng)光發(fā)電預(yù)測技術(shù)技術(shù)進(jìn)行更加全面的研究,對于促進(jìn)電網(wǎng)的安全運(yùn)行具有積極意義。只有不斷地發(fā)掘其的作用,在環(huán)境不受破壞的基礎(chǔ)上,讓新能源發(fā)揮它潛在的能量,才能與自然相融,社會才能實(shí)現(xiàn)真正的可持續(xù)發(fā)展。
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