2015年10月16日，由北极星太阳能光伏网、常州天合光能有限公司联合主办的“西北四省区(新疆)光伏电站质量˙设备选型研讨会”在新疆乌鲁木齐美丽华酒店举办。来自国内各大电站业主、设计院（所）、光伏设备企业等200余家企业参与了此次盛会。
会上，北京国能日新系统控制技术有限公司副总经理周永发表了主题为《气象对智能光伏电站的价值体现》的演讲。
以下为演讲实录：
很高兴这么多朋友今天来这儿，我讲的是气象对智能光伏电站的价值体现。在座的很多业主，包括大包商，包括一些制造商，应该对国能日新不陌生。因为国能日新在光伏这个领域里面，包括风电领域里面，我们主要是以气象分析及功率预测为基础的一家公司。
我主要从四个方面来介绍一下我们今天演讲的议题：
第一个方面呢，就是公司的简介。刚才说了，很多的业主对我们不陌生，我们主要是以功率预测包括光伏的产品以及风电产品，在市场上取得了大家的信赖。我们的发展目标呢，是要做新能源行业中的领先的软件产品的提供商，包括它的整体解决方案。我们的愿景呢，是要做能源互联网企业中的能源管理专家。
今天我们就国能日新对于气象方面的理解，在可再生能源以及光伏发电上体现的哪些价值做下阐述。首先我讲一下我们在光伏电站目前的主要产品，第一个是高精度的功率预测，功率预测系统大家都不陌生。但是提到高精度呢，可能大家会比较陌生，一会儿我会具体讲什么是高精度以及高精度的意义。第二个，智能光伏电站的管理系统，因为现在光伏电站，建的越来越快，越来越多，甚至最后到了一个无人职守的这么一个力度。因此每家对智能光伏的理解是不一样的，这里面我们今天也会阐述一下，气象在智能光伏电站里面，到底对智能光伏电站的管理上有哪些帮助。第三个，分布式的综合管理平台，因为分布式现在越来越多，我们有云端的，有本地化的，也有集团式的分布式综合管理平台。这是光伏电站建设完成后实现无纸化办公的一个系统，即生产运行管理系统。第四个和第五个呢，就是光伏电站的AGC/AVC控制系统和光伏电站的功率预测系统，这两个是跟光伏电站并网直接相关的。
最后一个产品，我们要讲一下驭能者。驭能者可能大家听得有点陌生，因为什么呢？大家会感觉“这个不是一个产品啊，这就是三个字”。一会儿我会在里面详细介绍一下，驭能者是我们今年即将推出的一个互联网的产品。
第二方面呢，我讲一下国能日新的气象服务。一直以来我们都在做功率预测，大家可能从功率预测开始了解国能日新。实际上国能日新的功率预测工作，包括刚才我提到高精度，都是有一个专业的气象服务的。
第一，我们有一个专家团队，这个专家团队有几十位博士和硕士，以及国外聘请的顾问组建而成的，他们构成了国能日新特有的专家团队。在国内新能源领域里面，我们的这个气象团队应该处于非常领先的地位。另外，我们与国内新能源领域的专家、大学以及研究院，都进行长期的合作。其次呢，我们和中国气象局以及欧洲、美国的专业的气象公司进行合作，因为国能日新自己并不产生气象，我们也没有自己的卫星。但是我们会和专业的气象组织来合作，为用户提供高精准的气象服务。
第二，我们刚才讲了，我们提供的专业的气象团队，也和国外合作，然后根据客户的需求，做专业气象产品的开发。我们根据用户需求做开发，然后到日常维护，最后到软件的升级更新，形成一个服务的闭环。所以我们拥有一支强大的研发团队，每天进行着气象产品的开发和服务。
第三，我们从2011年以来呢，根据风电和光伏的市场需求，做了风电和光伏的功率预测系统。功率预测系统出来以后呢（2011年）我们就自己投入运营了高精度的数值气象预报计算中心，就是我们现在超算中心。这个超算中心，已经陆陆续续的在为我们现有的600多个风电厂和光伏电站（包括跟水电站）提供的气象服务。
刚才，我们讲了国能日新气象服务，但其实我们没有气象源，那我们的气象源来自于哪儿呢？第一，来自于欧洲，来自于美国，来自于国家气象局，通过这三方的数据，再通过我们400多个地面气象数据站的数据，由国能日新的超算数据中心，去计算出客户想要的一种气象数据。
对于光伏来说，到底我们的光伏数据是怎么产生的？我们通过美国、欧洲，以及国内的卫星遥感数据，通过我们的实际观测数据，通过我们的数字模拟，通过我们的超算中心。最终通过数据分析，来得出什么呢？得出一个高分辨率的太阳辐照数据资源，然后给出什么？给出一个水平太阳能，总辐射数据的一个误差，我们可以控制跟实际相比，平均误差在3%到5%，一会儿我会详细说。这样可以在电站设计之前，可以更准确的提供气象卫星数据。还有投资者收益的财务计算，一会儿我会详细的讲这个到底在什么地方会应用到。
前面我们讲到国能日新的专业团队，软件开发，然后通过我们的合作伙伴的数据，通过我们自己的计算，得到了我们想要的精准的气象数据。
那这些气象数据到底有什么用呢？
第三方面，我们就来讲一下气象对智能光伏电站的价值体现。
第一个价值，刚才我们看到了，刚才曾总也讲了，比我更细，曾总在列出了每个地区的气候模式，是暴雨是干旱还是沙尘暴。我们左侧那张图，大家可以看得到，其实在新疆包括西北区域，这个颜色越深的地方，就是辐照度比较好的地方。
但是呢，最深的地方，深红色的地方，其实在那儿建光伏电站特别少。为什么？因为那是喜马拉雅山脉，不可能在那儿建。
在这个图上，可以看到我们整个中国的一个鱼骨图。
现在我们可以提供什么呢？可以提供给大家在任意坐标下，3乘3，9乘9的气象资源的分析；我们可以给大家年月日的时间序列的提取；
我们捕捉到数据的误差，能达到平均3%到5%。这里面我讲一下，基本上现在光伏电站建立完成以后，基本上就固定了这个光伏电站的一生。什么意思呢？就是说你的地方已经选完了，你的支架组件都已经装完了，逆变器也选好了等等，这些都完成以后呢，只能是通过更合理化的运维手段，达到提高5%左右的发电效果。但实际上在前期我们在拿地、拿路条之前，可能很少会去想这个光伏电站到底能发多少电。
大家一般用的比较多的就是NASA数据，但是美国NASA它有两个问题，第一个问题，它的空间的分辨率特别的高，是110公里乘110公里，特别大。第二个呢，它在全国，中国的水平总辐照，总辐射量的单点的误差呢，能达到15%到30%之间。因此，拿它去算得的数据和最后你的电站评估时候的发电量，存在很大的差距。这个我们同很多业主都聊过，确实会有一些这样的问题。
所以在这里面，我们通过精准的气象数据，来帮助客户完成更精准可靠的前期设计，以及后期的评估分析。通过水平辐射站，通过卫星观测站的数据，通过地面观测到的数据，通过我们的气象要素，进入我们的超算中心。运用上面的方法，实际上我们可以给客户一个发电小时数以及投资的收益分析和数据的提取。
讲到光伏电站的前期资源评估，就引入了在第一篇里介绍的第七个产品，驭能者这个平台。现在我来详细介绍一下，这个平台最大的一个好处就是免费。这个是我们即将在2015年要推出的一个平台，首先这个深黄色的部分，是前期设计阶段，这是大家都可以免费应用的一个东西。你们可以免费的去上面注册，用户名、密码就可以登陆，就上面说的，光伏电站在前期设计需要提供一些数据。当然如果你们需要更精准的数据，我们还可以线下来操作，这是一个线上的平台。这个功能是我们即将要推出的。
将来我们平台要在前期建设，电站建设，还有电站运维、能源互联和电站评估各方面，来体现我们对互联网产品，以及对光伏电站的整体理解。我们把这个平台运用到以上五大方向上。最开始为大家提供的就是前期设计，就是免费的为设计人员，为光伏电站的业主提供服务，为电站安全保驾护航。
第二个价值体现，我们认为是高精准的功率预测。为什么要用功率预测？可能大家在座的业主，包括设计院的朋友都知道，我们国家能源局和区域电网，在我们的光伏电站并网之前，只要是10千伏以上的，都需要装功率预测系统。为什么要装功率预测？因为电网需要更合理、更有计划的去吸纳光伏的发电，这就需要知道我未来是怎么发的电。所以电网希望每个电站报功率预测，告诉它怎么发电。
那为什么我们国能日新又推出了高精准的功率预测，这是因为我们发现市场有这个需求。我们从2011年开始做功率预测，我们在青海格尔木做了第一个光伏电站的高功率预测。格尔木是青海省的第一个（光伏）电站，当时真是全国一点电都不限，青海省你想怎么发就怎么发，虽然有这个预测系统，但是处于休眠的这么一个状态。
但是随着这个光伏电站的越来越多，就逐渐出现弃光的现象，有弃光的现象那以后怎么办呢？随着光伏电站的发展，电网需要更多的吸纳这个电，那么也对光伏电站就提高了预测的要求，我（电网）需要更精准的预测第二天你（光伏电站）到底发多少电，因此我们提出了一个高精准功率预测的概念。
那么，大家说了，那你的高精度预测和我买的功率预测，有什么不一样的？首先，我们投资比较高，为什么？因为我们要买多家气象源的气象数据，并且进行大型的计算。
其次，要用光伏电站的实时数据，光伏电站实时的数据越多精度越高。有的电站说，我们以前做的那个预测不太准，你能不能帮我做预测，你能帮到什么程度？那我告诉他，我必须要去看你的历史数据，我要采集你大量的历史数据以后，我才知道我能给你做到什么样的水平。利用我的高精准的气象模式去做，我们的超算中心运用各种方法，最终达到一个高精度的功率预测。
可能我讲了这么多，大家对高精度功率预测还是不了解。说你这高精度预测高在什么地方？到底对我光伏电站有什么好处？我下面举两个例子，大家可能就比较明确了。
第一个例子，我举的是风电。因为风电在咱们中国发展得比光伏要早一些。华北区现行的管理办法要求准确率应大于80%。就是它的均方根误差必须小于20%，而且要求是每天必要小于。这是一个很恐怖的数据。每天小于20%，就是说每天你的精度要达到80%以上，每天。
我们拿华北区冀北电网举例，我们现在服务的某个风电厂，它其实装机容量是201兆瓦，我们写的200兆瓦。2015年7月份月精度（看图）。现在大家理解的风电厂月精度应该达到80%以上，实际上月精度已经超过了80%，是81.2%。但是它为什么被考核了电量？是因为它的不达标的天数有10天。根据考核公式计算出来，它被考核了271.43兆瓦的电量。折合成人民币考核费用是135715元。8月份，用了我们的高精度进入以后，月精度提高了89.38%。考核电量变成了19.02兆瓦的电量，因为考核电量和不达标天数是对等的。你只要有一天不达标。不管前一天或后一天，你的精度有多高，只要有不达标的就会被处罚。
因此，高精度提供是什么？提供的是一个稳定的预测。我也不敢说每天我都达到80%，我觉得我们还做不到，包括国外的这些专家、专业选手，他们也做不到。
大家可以对比高精度和普通精度数据，135715减掉9510，每个月为它节约了大概12万的费用，一个月，结果就出来了。如果说节约的话，一年是多少钱，我就不多说了。
风力现在基本上它的限电还是比较多的。因此电网的考核要求就非常高。那么在光伏里面呢？在光伏上，我也举了个例子，是在青海。光伏跟这个风电可能还是有一定的差距。因为光伏现在只是要求一个月精度。月精度到85%，比风电要高一点。刚才风电要达到80%就行。但是请注意它只是月，不是要求每天。青海的某个光伏电站，50兆瓦，就是5万的容量。5万的容量是81.70的这个水平。通过计算误差为3.3%，3.3%对应的分数是每一个百分点是两分，然后5万的容量对应的就是10分，10分再乘以一个3.3，就是33分。然后青海省电网，现在西北电网的规定是每一分对应的是1000块钱。那就是说，它被考核的费用是33000块钱，不达标的天数大概是15天。
通过做了高精度以后，这个电站6月份上线的高精度功率测试，它基本上直接降为零。但是这个高精度也随着电网的要求，随着我们自己技术的发展，可能逐渐地提高。如果随着电网的要求，越来越严格的情况下，我相信很可能我们光伏也会跟风电是一样的，要求每天到达一个预测精度。大家想一想买很便宜的这么一个东西，很便宜的这么一个预测，以后可能花的钱会更多，因为将来会被处罚的更多。
刚才讲完了高精度，现在我讲一下，我们第三个价值体现。我自己理解的智能光伏电站的一个管理系统。我认为智能光伏电站管理系统由气象预警、实时监测、故障诊断、运行管理、资产管理、统计对标、功率预测、功率控制、评估优化、智能清洗等等这几项去组成。当然对电站的监控、故障诊断、生产运行、集[]中监控，各厂商和业主都有自己的理解。在这里跟大家一起阐述下国能日新的智能光伏电站管理系统有哪些特点。
第一个，我们有一个强大的气象分析能力，因为我们就是从气象起家的，气象经济起家的这么一个公司。我们可以通过气象分析节约大家的投资成本。通过这个强大的气象分析，也是它的价值体验，一会儿我会给大家具体介绍，我的气象分析到底有哪些特点，怎样为电站的安全运行保驾护航。
第二个，智能多平台的管理。多平台的意思就是说，现在有手机、有云端、有本地、有远程监控，我们（智能光伏电站管理系统）是基于多个平台开发的一个产品，可实时掌握电站的运行状态和精准的故障诊断。有人说了，国能日新就是一个做气象的，就是做预测的，你怎么可能精准地故障诊断？不对，我现在服务了200多个光伏电站，最早的光伏电站我现在已经有4年的数据了。通过对数据分析，我们会得出一个精准的故障诊断。实现无故障办公，为电站的经济运行管理提供一个依据。
第三个讲一下统计对标。统计对标怎么为客户服务。比如说我们在新疆乌鲁木齐附近有两个电站，都是50兆瓦。到底我投哪个比较好？投资的费用都一样的话，投资哪一个，最具有高效，这就是通过数据帮助业主去选择。还有，用什么设备？然后就是为收益分析提供理论的数据支撑。
这是智能光伏电站的三个特点。第一个就是强大的数据分析，第二个智能的多平台，第三个统计对标。
我们刚才讲到强大的数据分析，到底在光伏电站安全运行的保障里面，我们强大的数据分析有什么样的一个特点呢？为什么在智能光伏电站的管理系统中气象会对它有这么大的帮助。
第一个虚拟气象站。我这里要多说两句，为什么呢？“虚拟”，我们为什么说虚拟呢？实际上，我们刚才讲了，我自己有400多个观测数据。然后通过这些观测数据，我们可以得到周边的。通过卫星的这个地图，可以得到周边地区我们想要的辐照度数据，包括我们刚才讲的前期在建设的时候，我们是利用卫星的实时观测数据，通过自己的反演算法，给算出来的数据
第二，就是现在业主可能都遇到的一个问题，很多业主说：“小周，我们这个环境监测仪不准的问题，你怎么能帮我们解决？我发现我们的基础数据不准，我们将来的电量评估等都不准，为什么？因为我们基础数据就是出问题了。我们去找虚拟测站的技术对它有什么帮助”我们在青海格尔木某个电厂，两个挨得很近的50兆瓦的电站，两个不同的业主，他的发电的数据都是50兆瓦，发电数据差不多。就在2015年的5月份，两个发电数据差不多，但是我们看到它的辐照度的数据相差很大。一个是900兆焦每平米，另一个是1200兆焦每平米。
我们就觉得很奇怪，因为我们是需要拿着实测数据去修正它的超短期。当然我刚才没讲，电网有一个超短期是每15分钟去修正一次的预测的精度的。我们说，你的那个环境监测仪出问题了，不太准，你看看，是不是调调角度和擦一擦？调完角度，擦完以后，它的这个辐照度和它的发电效率基本就对应起来了。
我想说的是，虚拟测站可以为将来电量评估提供一个理论的数据支撑，可以为电站的长期校准去做一个长期订正服务。不是说我们虚拟测站就是代替质量数据，因为其实监测仪每两个月就要去修正一次，或者是半年去修正一次，但是这个可能在各个业主那是不太现实的问题。校正时候要去当地专业的部门去校正。而在你校正这段时间，在数据不准的这段时间，我们通过虚拟测站的技术，为电站提供一个合理化的数据支撑。
还有一个智能光伏清洗。现在可能市面上有很多光伏清洗的公司，包括有汽车的，有机器人的，有人工的。那人工什么时候去清洗？大家都是用历史的经验去清洗，实际上没有一个理论化和科学的思路去清洗。而我们有自己的历史的生产数据以及卫星云图的数据，和将来我们对气象预测的数据，几个数据重叠，我们可以为业主提出较为清晰的清洗时间和清洗计划。这是一个很实际的一个东西。
第三个，预测和控制我们就不多说了，刚才已经讲了很多了。
第四个就是气象的灾害预警。刚才曾总也说了，每个地区的灾害是不一样的，所以说我们要提前去准备一些灾害预警，做好一些提前防范，尽量减少损失。
这就是我要给大家带来的三个价值体现。第一个价值体现，就是我们在光伏资源评估的时候，气象对于评估的意义。第二个，就是高精度的功率预测，确确实实能够为大家省钱，而且还能合理的多输出电，安全有保障。第三，智能运维这个光伏电站。
最后总结一下，我们有不同类型的光伏电站，包括分布式、大型光伏电站，还有各个区域的电站有不同的特性，我们可以为业主提供量身定制的气象服务。有气象融灾的服务，有私属的气象云服务。什么叫私属气象云？举个例子，您是做平台的，跟我们一样，也有自己的互联网平台，或者有自己的提供中心。我们可以给您提供你想要的气象服务，我们可以单独做个气象模块，为您单独的二次开发。第三个我刚才讲了，高精准的虚拟气象站。这个高精准的虚拟气象站，我刚才讲到了驭能者，我们驭能者推出的时候，也欢迎大家，包括各个业主、设计院的朋友，包括在座的各位，你们把你们的数据传到我们这上面来对比，如果我们达不到3%到5%，我们肯定会给予大家相应的礼品。
最终，我们讲一下，电站的建设和运维，离不开精细化气象，谢谢大家。
