全球風光發電基地資源特性及開發潛力評估系統

時間:2020-07-03 15:46來源:中國電力
  編者按:國網能源院新能源與統計研究所一直以來非常注重基礎能力建設,積累了豐富的軟件和數據資源。研發了新能源和綜合能源系統經濟性分析、新能源電力系統分析、全球風光資源評估、分布式電源與配電網協同優化、政策智能模擬等一系列軟件,應用效果良好,廣泛支撐了項目研究和決策支撐。本專欄將重點分享新能源和綜合能源系統經濟性軟件、新能源電力系統分析平臺、分布式電源與配電網協同優化軟件、全球風光發電基地資源特性及開發潛力評估系統四個軟件,以及國際能源電力大數據挖掘相關思考和認識。
  為準確評估和預測全球風光發電基地資源特性、開發潛力和出力特性,新能源所開發了全球風光發電基地資源評估系統,包括全球風光發電基地開發潛力和出力特性分析模塊以及基于三維GIS的風光發電基地資源評估和展示模塊。該系統可以有效應用并服務全球范圍不同區域的高精度風能、太陽能資源評估和分析領域。
  全球風光發電基地資源特性及開發潛力評估系統由數據庫層、開發潛力評估、出力特性分析等三大層構成。數據層的數據來源于風光基地資源特性評估系統輸入的數據,包括風速統計概率分布、平均風功率密度、風能、太陽總輻射量(GHI)、太陽法向直接輻射量(DNI)、平均日照時間、可利用小時數等資源特性數據;開發潛力評估應用于全球各大洲主要風光發電基地,評估各大基地的理論可開發量、技術可開發量和經濟可開發量;出力特性分析同樣應用于全球各大洲主要風光發電基地,分析各大基地在不同年份的出力特性,包括年月出力分布特性、容量置信度、有效出力系數等,系統架構和界面展示如下圖所示。
圖1 全球風光發電基地開發潛力和出力特性分析系統結構
圖2 印度太陽能資源開發潛力評估
圖3 太陽能發電全年8760小時出力曲線
  該系統歸集了全球風能10×10公里、測風高度70米、80米、100米的十年逐小時風能資源數據,以及太陽能4×4公里的十年平均太陽能輻射量數據,可實現對全球重點風光發電基地開發潛力和出力特性的評估,并基于三維GIS工具實現風光發電基地資源評估和出力特性的可視化展示。
  目前,應用該系統對中國九大風電基地及西部光伏電站基地、北美中西部風電基地及西南部光伏電站基地、澳大利亞東南部風電基地及西北部光伏電站基地等大型風光發電基地的開發潛力和出力特性進行了全面分析評估;同時根據各大洲風光發電基地開發潛力,初步提出了各大洲2030/2050年風光基地的開發規模,有關結果如下所示:
圖4 南非地區太陽能發電基地示意
表1 南非地區四個太陽能發電基地開發潛力
圖5 南非某光伏電站基地各月平均出力
圖6 南非某光伏電站基地典型日出力曲線
(執筆人:李娜娜 國網能源院新能源與統計研究所)

 

注:本文章轉載自中國電力,不代表本網觀點立場。

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