太阳不会发光，风也不会以恒定的强度吹。这是电网的一个问题，电力供应必须始终与电力需求相匹配。在EWeLiNE项目中，夫劳恩霍夫和德国气象局一直致力于开发更好的可再生能源发电预测模型。现在，他们已经为传输系统运营商推出了一个平台来测试新模型。
在EWeLiNE项目中，位于卡塞尔的夫琅和费风能和能源系统技术研究所(IWES)正在与位于奥芬巴赫的德国国家气象局合作。他们的合作伙伴开发了数学模型，可以对每25小时进行精确的改进预测，从而显示出德国安装的光伏和风电场设施在未来几小时和几天内将产生多少电力。“对我们来说，将两个世界——天气预报和权力-比以前更加紧密，更好地根据传输系统运营商的要求进行定制，”IWES的项目经理Malte Siefert博士在描述新模型的附加价值时说。这些公司运营着德国380千伏和220千伏高压电网的主要输电线。输电系统运营商负责为消费者提供电力，维护电网，并根据需要扩大电网。
EnergyForecaster:实时测试预测模型
该项目于2012年底启动。现在，合作伙伴正在发布一个名为EnergyForecaster的演示平台，输电系统运营商可以在控制中心试用新的预测工具。这些公司几乎准确地知道消费者一天中何时需要多少电，但他们只知道光伏系统和风力发电场将向电网输送多少电。他说:“预测将会产生多少可再生能源是很重要的，因为这告诉我们需要有多少常规发电能力，无论是核能、天然气还是煤炭，需要投入使用。与此同时，预测对于保持电网稳定的计算和电力交易是必要的，”Siefert解释说。
演示平台提供的新型预测帮助输电系统运营商精确计算将向哪个电网节点输送多少风能和太阳能。其他新工具还提供有关预测可靠性的信息。Siefert说:“输电系统操作员还必须了解任何关键的天气状况——例如，低层或低压区——以便他们能够更好地分析和估计预报结果。”研究人员还受益于EnergyForecaster，因为它向他们展示了他们的创新在现实世界中的表现。Siefert说:“我们相信，这将带来更多的优化潜力，尽管尚未被认识到。”
包括190万套
“准确计算德国190万个光伏发电设施和风力发电场如何将天气转化为电力是至关重要的，”西费特说。问题是数据并非对所有系统都可用。西费特解释说:“在某些情况下，数据隐私法阻止我们获得访问权限，而在另一些情况下，我们只是缺乏持续记录设备输入的功率的技术。”
IWES正在设计数学模型，以改善德国所有光伏系统和风力发电场的预测。研究人员将结果与现有数据进行协调，并针对各种应用进行优化。科学家们将40多个预测分开传输系统操作人员目前将其分为16组，然后进行了系统的改进。Siefert说:“我们的目标是为每种应用结合几种不同的方法，以利用它们的不同优势。”
同时，DWD也在调整其天气预报，以满足电力预报的要求。“当电力接入电网的预测被证明是最不准确的时候，我们进行了详细的气象分析。从这些分析中，我们得到了对天气模型的改进，”德国气象局的雷纳特·哈格多恩博士解释说。哈格多恩解释说:“随着我们对天气预报进行系统调整，作为电网风能和光伏发电预报的基础，德国气象服务已经承担了一个新的补充角色。”
电网的功能
如果电力供需不匹配，电网上的电源电压和频率就会发生变化。输电系统运营商观察这些变量，并管理供应以满足需求。为避免停电而调整发电量或启动备用电源的需求越来越频繁。这种风险随着太阳能或风能等依赖天气的能源的比例而增加。可再生能源已经占到德国发电量的22%。联邦政府的能源计划要求在未来八年内将这一比例提高到35%。
了下:M2M(机对机)
