8月19日，在位于河北省張北縣大河鄉(xiāng)的國家風光儲輸示范工程基地，高聳入云的大風車和一排排光伏發(fā)電板相映生輝。

通過風、光聯(lián)合發(fā)電方式，冀北地區(qū)的風光資源正轉(zhuǎn)化為“穩(wěn)穩(wěn)的綠電”，并入冀北電網(wǎng)。

在基地集中控制中心，工作人員緊緊盯著眼前的顯示屏。屏幕里，各個場站發(fā)輸變電設備狀態(tài)和風速、氣溫、輻照度、發(fā)電量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)一目了然。

今年以來，河北省氣象局通過與國網(wǎng)河北電力、冀北電力、國電投等公司合作，針對能源安全氣象數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設施建設、數(shù)據(jù)資源開發(fā)、運行機制建設、政策標準制定等環(huán)節(jié)，構(gòu)建以優(yōu)化氣象能源數(shù)據(jù)供給為核心的氣象數(shù)據(jù)助力能源產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效示范場景，推進高質(zhì)量氣象數(shù)據(jù)要素全面融入能源供應鏈、產(chǎn)業(yè)鏈，打造可操作、能落地的能源氣象數(shù)據(jù)資源開發(fā)利用模式。

打基礎(chǔ) 完善能源氣象數(shù)據(jù)產(chǎn)品體系

今年，河北氣象部門實時匯聚風光新能源企業(yè)自建160套測風設備、85套太陽輻射觀測設備數(shù)據(jù)，共享國網(wǎng)河北電力、冀北電力自建的340套氣象裝置監(jiān)測數(shù)據(jù)，并建立全省新能源場站、新能源發(fā)電量、電力線路和設施、三類產(chǎn)業(yè)與生活用電量等信息共享機制。

在張北縣，每一個風力發(fā)電場、光伏電站都布設了氣象要素觀測設備，在天氣雷達和風云氣象衛(wèi)星的加持下，張北地區(qū)每日的風、光變化被中國電科院(6.630, 0.00, 0.00%)張北試驗基地盡收眼底。

放眼全省，近年來，氣象與能源部門合作推動立體觀測網(wǎng)絡構(gòu)建與數(shù)據(jù)融合，在丘陵、埡口、峽谷風道等典型微地形區(qū)域，建設氣象觀測設備，重點提升風速、降水等關(guān)鍵參數(shù)的立體監(jiān)測能力。結(jié)合衛(wèi)星、雷達、數(shù)值模式及地面氣象站數(shù)據(jù)，雙方構(gòu)建三維多源數(shù)據(jù)融合模型，開展復雜地形下低空氣象要素的網(wǎng)格化重構(gòu)技術(shù)研究，形成動態(tài)實況數(shù)據(jù)產(chǎn)品庫。

雙方還基于機器學習算法，開展微地形氣象智能訂正技術(shù)研發(fā)，利用隨機森林、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡等模型，實現(xiàn)不同微地形條件下0—150米高度風速、濕度等要素的動態(tài)偏差校正，生成氣象要素訂正產(chǎn)品。

提能力 夯實能源服務數(shù)據(jù)支撐

“今年，省氣象服務中心、國網(wǎng)河北電科院、華北電力大學等單位聯(lián)合開展功率預測機器學習算法集群研發(fā)，形成可靠性進一步增強的組合功率預測方法。”省氣象服務中心張金滿說。

在河北華電冀北新能源公司，生技部主任高益堅盯著大屏幕，關(guān)注著實時更新的氣象實況。“今年4月，張家口迎來持續(xù)大風天氣，由于提前得到預警，我們及時調(diào)整了發(fā)電計劃，并提前對設施進行了維護。”

高益堅口中的預警，正是氣象部門針對影響輸電線路及風、光發(fā)電的常見氣象因素，結(jié)合需求研發(fā)的風險預警數(shù)據(jù)產(chǎn)品。

通過系統(tǒng)分析典型微地形條件下的風場特征，結(jié)合能源設備結(jié)構(gòu)參數(shù)和特性，氣象部門研發(fā)了適用于風機、光伏板以及不同電壓等級線路的風害預警算法。同時，建設了能源氣象服務應用中試平臺，接入能源和氣象兩部門數(shù)據(jù)，運用大數(shù)據(jù)分析與算力支撐等技術(shù)，形成覆蓋不同行政地域?qū)蛹壓筒煌l(fā)電、電網(wǎng)等企業(yè)層級的能源氣象監(jiān)測評估和預報預測服務能力。

針對河北部分地區(qū)氣候特點，兩部門還加強冰害風險預警數(shù)據(jù)產(chǎn)品研發(fā)，基于地面觀測、探空數(shù)據(jù)及輸電線路歷史覆冰事件，分析凍雨、濕雪、霧凇等不同天氣背景下的覆冰形成條件，確定關(guān)鍵氣象參數(shù)的閾值范圍，模擬太陽輻射、環(huán)境溫度變化對覆冰厚度的影響。

優(yōu)機制 強化能源氣象數(shù)據(jù)管理

提升能源氣象數(shù)據(jù)治理水平，強化能源氣象數(shù)據(jù)安全管理，是氣象數(shù)據(jù)助力能源產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效的關(guān)鍵一環(huán)。

為此，河北氣象部門將進一步明確氣象探測數(shù)據(jù)匯交治理的規(guī)范流程，強化數(shù)據(jù)產(chǎn)品研制的技術(shù)創(chuàng)新，推動加強氣象、能源等各類數(shù)據(jù)的融合應用，構(gòu)建完備且規(guī)范的能源氣象監(jiān)測、預報等數(shù)據(jù)產(chǎn)品體系，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)要素市場、能源集團、電網(wǎng)公司和各級能源規(guī)劃部門的整體支撐。

氣象、能源兩部門還將強化能源氣象數(shù)據(jù)安全管理，建立數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡安全保障體系，完善數(shù)據(jù)管控等管理措施。推動能源行業(yè)氣象探測、數(shù)據(jù)流通交易管理等領(lǐng)域的政策制定，編制風光電風險預警服務、風光電觀測設備技術(shù)規(guī)范等一系列標準，持續(xù)規(guī)范供給端氣象數(shù)據(jù)流通，支撐數(shù)據(jù)規(guī)范供給。