遠(yuǎn)光智能規(guī)劃分析工具,驅(qū)動新能源與儲能協(xié)同規(guī)劃新變革
- 時間:2025-03-24
- 來源:遠(yuǎn)光軟件
在“雙碳”戰(zhàn)略引領(lǐng)下,我國風(fēng)光新能源裝機(jī)容量持續(xù)攀升,截至2024年底累計突破14億千瓦。根據(jù)《2025年能源工作指導(dǎo)意見》規(guī)劃路徑,2025年全國新增新能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模2億千瓦以上,非化石能源消費(fèi)比重將不斷提高。然而,由于源網(wǎng)荷儲協(xié)同缺乏系統(tǒng)性、科學(xué)性的規(guī)劃設(shè)計,存在部分區(qū)域新能源并網(wǎng)消納困難,部分儲能電站投運(yùn)后利用率不高、資源調(diào)解錯配等問題,不利于新能源的高效開發(fā)和儲能的有序開展。
遠(yuǎn)光軟件著力當(dāng)好智慧能源的共創(chuàng)者,積極以數(shù)據(jù)為驅(qū)動,以GIS和遙感分析技術(shù)為支撐,構(gòu)建了電網(wǎng)源網(wǎng)荷儲規(guī)劃分析工具,提供分布式光伏出力特性分析、光伏開發(fā)潛力評估、電網(wǎng)承載力分析等功能,并結(jié)合電網(wǎng)承載力分析和開發(fā)潛力分析的結(jié)果,識別因新能源大規(guī)模接入或負(fù)荷波動而暴露的系統(tǒng)性短板,進(jìn)一步開展電網(wǎng)適應(yīng)性分析,為新能源和儲能等規(guī)劃提供精準(zhǔn)決策支撐。
AI圖像精準(zhǔn) 識別支撐光伏開發(fā)潛力摸排
分布式光伏開發(fā)潛力的精確評估,不僅需要分析當(dāng)?shù)毓赓Y源數(shù)據(jù),還需精確摸排可用屋頂空間。傳統(tǒng)的屋頂摸排依賴現(xiàn)場調(diào)研,效率低、成本高。為解決該問題,遠(yuǎn)光軟件利用高清衛(wèi)星圖像與AI圖像識別技術(shù),實現(xiàn)光伏屋頂資源高效快速的評估。通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型(ConvNeXt),結(jié)合圖像語義分割技術(shù)以及遷移學(xué)習(xí)技術(shù),進(jìn)一步識別高分遙感圖像中屋頂資源,在此基礎(chǔ)上評估可利用屋頂面積、預(yù)計可裝機(jī)容量及預(yù)測年發(fā)電量等數(shù)據(jù),相應(yīng)的測算數(shù)據(jù)通過統(tǒng)計年鑒、工程開發(fā)等進(jìn)行驗證,不斷修正測算模型,提升評估精度。
圖:基于AI的屋頂資源評估與新能源開發(fā)潛力評估流程
分層分區(qū)測算 評估新能源接入電網(wǎng)消納能力
新能源接入電網(wǎng)消納能力分析,是開展新能源規(guī)劃和儲能規(guī)劃的基礎(chǔ)。然而,不同電壓等級、不同分區(qū)之間電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行耦合度高,測算模型復(fù)雜,而傳統(tǒng)的測算方法效率及精度低,不利于支撐新能源和規(guī)劃業(yè)務(wù)的開展。遠(yuǎn)光軟件結(jié)合《分布式電源接入電網(wǎng)承載力評估導(dǎo)則(DL/T2041-2019》,從電網(wǎng)數(shù)據(jù)中臺自動處理新能源運(yùn)行、電網(wǎng)設(shè)備及區(qū)域用電數(shù)據(jù)等完成消納評估,提升數(shù)據(jù)處理效率。同時,搭建“分層分區(qū)”的分布式光伏接入配電網(wǎng)的消納能力測算模型,以電網(wǎng)設(shè)備不重過載、電壓不越限為安全約束條件,分析測算電網(wǎng)新能源消納能力極限。測算結(jié)果通過電網(wǎng)企業(yè)內(nèi)部審批后,可供外部用戶查詢,從而引導(dǎo)分布式光伏有序開發(fā),為制定分布式發(fā)電并網(wǎng)適應(yīng)性提升規(guī)劃提供決策支持。
圖:新能源消納能力評估整體業(yè)務(wù)流程
構(gòu)建雙層優(yōu)化模型 支撐儲能選址定容方案智能優(yōu)化
儲能在提升電網(wǎng)中新能源消納能力的作用日益凸顯,但是儲能成本較高,如何在電網(wǎng)中優(yōu)化儲能的選址和容量配置方案,兼顧電網(wǎng)需求以及儲能運(yùn)營收益成為儲能規(guī)劃的核心問題。遠(yuǎn)光軟件以提升電網(wǎng)的新能源消納能力、降低成本為目標(biāo),綜合考慮電網(wǎng)拓?fù)洹㈦娋W(wǎng)潮流約束、系統(tǒng)安全運(yùn)行約束、儲能配置運(yùn)行等因素,基于新能源云負(fù)荷數(shù)據(jù)、新能源發(fā)電數(shù)據(jù)以及電網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)等,構(gòu)建儲能選址和容量優(yōu)化的雙層優(yōu)化模型,對區(qū)域儲能發(fā)展需求以及儲能建設(shè)方案進(jìn)行分析規(guī)劃。該模型既滿足電網(wǎng)對配儲需求同時充分兼顧儲能經(jīng)濟(jì)性,模型分析的儲能規(guī)劃結(jié)果在滿足儲能配置技術(shù)指標(biāo)(如提高電網(wǎng)可靠性、降低棄風(fēng)棄光率)的同時,最大限度降低儲能配置成本,為區(qū)域儲能規(guī)劃提供了有力的決策支撐。
圖:儲能選址定容規(guī)劃流程圖
實施案例分享
在新型電力系統(tǒng)建設(shè)加速期,某區(qū)域電網(wǎng)呈現(xiàn)顯著結(jié)構(gòu)性矛盾:新能源并網(wǎng)規(guī)模增長態(tài)勢迅速,近五年光伏發(fā)電與風(fēng)力發(fā)電的裝機(jī)容量年均增速均突破20%,但受制于源網(wǎng)荷儲不協(xié)調(diào),棄風(fēng)棄光率處于高位。作為典型受端電網(wǎng),該地區(qū)電力供應(yīng)長期處于緊平衡狀態(tài),用電呈峰谷差大的特征,電力系統(tǒng)時空調(diào)節(jié)能力不足,出現(xiàn)“高峰缺電與低谷棄電”并存的困局。
為破解區(qū)域新型電力系統(tǒng)建設(shè)難題,項目組在該地區(qū)搭建了新能源儲能規(guī)劃服務(wù)平臺:以源網(wǎng)荷儲協(xié)同為重點(diǎn),基于區(qū)域數(shù)據(jù)中臺中電網(wǎng)、發(fā)電和新能源、負(fù)荷等多源數(shù)據(jù),建設(shè)包含新能源潛力評估、新能源消納分析以及儲能應(yīng)用場景和規(guī)劃等應(yīng)用,重點(diǎn)解決了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)面臨的電力供需緊張、峰谷差大以及新能源并網(wǎng)消納等棘手問題,有力地保障了在用電尖端時段的調(diào)節(jié)能力儲備,顯著提升了區(qū)域電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性與靈活性,為區(qū)域新型電力系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展注入了強(qiáng)勁動力。
感謝:遠(yuǎn)光能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展(橫琴)有限公司
責(zé)編:趙淑華