浙江寧波供電公司結(jié)合光伏項(xiàng)目集中投產(chǎn)、項(xiàng)目并網(wǎng)需求急迫的實(shí)際出發(fā)，改變傳統(tǒng)光伏資源評(píng)估模式，創(chuàng)新研發(fā)了基于大數(shù)據(jù)應(yīng)用的光伏智能咨詢可視化平臺(tái)。

在國(guó)家電網(wǎng)有限公司第四屆青年創(chuàng)新創(chuàng)意大賽暨青創(chuàng)成果交易展上，浙江寧波供電公司“光織網(wǎng)——基于大數(shù)據(jù)的能源精準(zhǔn)評(píng)估”項(xiàng)目摘得金獎(jiǎng)。

“光織網(wǎng)”是國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的基于大數(shù)據(jù)應(yīng)用的光伏智能咨詢可視化平臺(tái)。項(xiàng)目?jī)?yōu)選測(cè)繪技術(shù)，提取特征信息，融合海量數(shù)據(jù)，創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了光伏資源的精準(zhǔn)高效評(píng)估。“光織網(wǎng)”可助力光伏客戶降低投資風(fēng)險(xiǎn)、政府制定發(fā)展規(guī)劃、電網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)變服務(wù)模式、開展綜合能源建設(shè)，形成多能互聯(lián)、信息互聯(lián)、客戶與供電企業(yè)互聯(lián)的新格局。

光伏項(xiàng)目集中投產(chǎn)并網(wǎng) 需要更先進(jìn)技術(shù)保障

“光織網(wǎng)”這項(xiàng)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的研究成果，研發(fā)源動(dòng)力來自寧波供電公司打造世界一流城市配電網(wǎng)的目標(biāo)追求。2017年年初，國(guó)家電網(wǎng)公司確定計(jì)劃，用4年左右時(shí)間，在寧波等10個(gè)城市打造世界一流城市配電網(wǎng)，全面提高城市配電網(wǎng)的可靠性和供電質(zhì)量。

世界一流城市配電網(wǎng)包含了分布式電源、儲(chǔ)能裝置、電動(dòng)汽車等新型負(fù)荷接入，這給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來更大挑戰(zhàn)。 

2017年，寧波新能源總裝機(jī)突破百萬千瓦，達(dá)到183.6萬千瓦，其中，光伏裝機(jī)達(dá)到120.62萬千瓦，發(fā)電量7.58億千瓦時(shí)。根據(jù)寧波市“十三五”能源發(fā)展規(guī)劃，寧波將建設(shè)9萬個(gè)家庭屋頂光伏工程，分布式光伏電站裝機(jī)新增30萬千瓦，力爭(zhēng)總?cè)萘客黄?0萬千瓦。在全國(guó)首批分布式光伏發(fā)電應(yīng)用示范區(qū)之一的寧波杭州灣新區(qū)，過去三年，分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)容量持續(xù)保持每年72%的增速。

光伏項(xiàng)目集中投產(chǎn)、項(xiàng)目并網(wǎng)需求急迫與傳統(tǒng)的咨詢流程復(fù)雜、專職人員不足之間的矛盾日益凸顯。

寧波電力設(shè)計(jì)院承擔(dān)了寧波地區(qū)大部分的光伏發(fā)電接入設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)。汪雅靜平日的主要工作之一，就是新能源接入設(shè)計(jì)工作。她和同事們?cè)诠ぷ髦邪l(fā)現(xiàn)，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)缺乏對(duì)光伏資源定量分析、投資收益和消納評(píng)估的綜合研究工具，缺乏資源信息獲取與溝通機(jī)制。

按照傳統(tǒng)的光伏資源評(píng)估模式，單次服務(wù)需要工作人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘、資料收集、技術(shù)可行性論證和經(jīng)濟(jì)效益估算等環(huán)節(jié)，歷時(shí)至少15個(gè)工作日，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。在評(píng)估建設(shè)規(guī)模時(shí)，由于缺乏相應(yīng)的測(cè)量手段及資料、考慮因素不全面，易造成評(píng)估結(jié)果精度較低，與實(shí)際投資偏差較大。工作人員需手動(dòng)查找判定電源接入點(diǎn)，效率較低，而且這種方式對(duì)工作人員的專業(yè)知識(shí)背景要求較高。傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃中，僅根據(jù)客戶負(fù)荷預(yù)測(cè)來選擇電網(wǎng)布點(diǎn)，未合理考慮光伏的接入情況，容易造成投資浪費(fèi)。

因此，大數(shù)據(jù)分析方法取代傳統(tǒng)人工服務(wù)，成為光伏規(guī)劃咨詢領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。

變革光伏資源評(píng)估模式 一鍵智能主動(dòng)服務(wù)

2017年6月，寧波供電公司專業(yè)部室牽頭，以汪雅靜等8名青年員工為主要力量，組成了科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。

團(tuán)隊(duì)在光伏發(fā)電領(lǐng)域首次利用電網(wǎng)技術(shù)融合地理位置信息，以及與太陽能相關(guān)的氣象數(shù)據(jù)，于2017年11月底創(chuàng)建了國(guó)內(nèi)首個(gè)針對(duì)光伏能源的大數(shù)據(jù)評(píng)估模型，從而對(duì)區(qū)域光伏資源進(jìn)行精準(zhǔn)高效評(píng)估?！霸诙嗑S模型中，我們精準(zhǔn)分析區(qū)域內(nèi)的2627塊屋頂，平均每平方千米有約1GB的數(shù)據(jù)。”汪雅靜說。

隨后，團(tuán)隊(duì)隨機(jī)抽取寧波杭州灣新區(qū)內(nèi)已運(yùn)行投產(chǎn)的光伏客戶，通過與實(shí)際數(shù)據(jù)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，光伏裝機(jī)容量、項(xiàng)目投資、年發(fā)電量等各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)誤差率僅為2%~4%，評(píng)估結(jié)果與實(shí)際情況吻合度達(dá)到97%。在“光織網(wǎng)”光伏資源評(píng)估可視化平臺(tái)中，可以看到光伏客戶的實(shí)景圖、光照輻射圖、陰影圖，獲取屋頂面積、朝向、日照時(shí)間等數(shù)據(jù)。

今年6月，團(tuán)隊(duì)為吉利汽車杭州灣工廠新建廠區(qū)提供用電接入服務(wù)時(shí)，應(yīng)用“光織網(wǎng)”研究成果，為客戶量身訂制了光伏接入設(shè)計(jì)方案?！澳奈蓓斶m合光伏嗎？4個(gè)簡(jiǎn)單步驟，開始查詢?！边@是“光織網(wǎng)”光伏資源評(píng)估可視化平臺(tái)首頁的幾個(gè)大字；再進(jìn)入杭州灣試點(diǎn)區(qū)屋頂資源地理分布圖，選擇業(yè)主廠區(qū)屋頂，選擇或輸入客戶類型、并網(wǎng)模式等一系列參數(shù)，即刻自動(dòng)生成一份詳細(xì)而精準(zhǔn)的經(jīng)濟(jì)性分析報(bào)告。

“光織網(wǎng)”還具有全方位的數(shù)據(jù)分析處理能力，在配電網(wǎng)規(guī)劃模塊中，可以綜合考慮電源與負(fù)荷特性、潮流分析、就近接入等指標(biāo)作為接入準(zhǔn)則，方便快捷地為分布式電源規(guī)劃最佳并網(wǎng)路徑。

團(tuán)隊(duì)還為寧波市政府編寫了《2018年杭州灣新區(qū)光伏資源分析報(bào)告》，評(píng)估出區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有屋頂?shù)墓夥傮w開發(fā)容量為43.5萬千瓦，每年發(fā)電量可達(dá)5億千瓦時(shí)，可減少二氧化碳排放約27.7萬噸。相關(guān)工作為政府引導(dǎo)光伏行業(yè)有序發(fā)展提供了決策參考。

利用“光織網(wǎng)”，電網(wǎng)企業(yè)從一次服務(wù)單個(gè)光伏客戶轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑫r(shí)評(píng)估區(qū)域內(nèi)所有客戶?！肮饪椌W(wǎng)”變革了光伏資源傳統(tǒng)評(píng)估模式，實(shí)現(xiàn)了“點(diǎn)式”到“點(diǎn)域”結(jié)合、有限因子到多因子、傳統(tǒng)人工式到一鍵智能式、被動(dòng)受理到主動(dòng)服務(wù)的創(chuàng)新模式轉(zhuǎn)變，將引領(lǐng)未來綜合能源咨詢服務(wù)的發(fā)展方向。

寧波供電公司發(fā)展策劃部主任姚艷說：“未來我們?nèi)绻軌蚺c市政府智慧城市相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行融合，從政府層面直接獲取區(qū)域的地理、氣象信息，再與自身電網(wǎng)數(shù)據(jù)結(jié)合，可將‘光織網(wǎng)’向其他區(qū)域推廣應(yīng)用。‘光織網(wǎng)’的設(shè)計(jì)研發(fā)思路也可拓展到儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等其他領(lǐng)域，助力供電公司向能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)型。”