导语
回首2012，一路“高歌猛进”的风电行业发展势头有所放缓，弃风、亏损、裁员成风电企业常见不适症，寒冬、噩梦、囧途成行业媒体高频词。设备产能过剩、并网消纳困难、弃风限电严重……在风电行业面临的诸多发展瓶颈中，有人说弃风限电几乎是最大障碍，损失让人痛惜。
风能的随机性、间歇性，让求稳定的电网大规模接纳风电成为难题，2年前风电功率预报应运而生。然而，2年后的今天，曾被寄予厚望的风电功率预报并没有在改善弃风限电现状方面体现出用武之地，原因何在?未来风电预报发展何去何从?气象部门又该做些什么?
本期嘉宾：
潘进军，中国气象局公共气象服务中心副主任，风能太阳能资源中心主任。
杨振斌，中国气象局风能太阳能资源中心副主任。
精彩语录：
“风电预报给大规模风电的并网提供了技术支撑，是风电发展的助推剂。”
“大家更多重视怎么抢夺瓜分市场蛋糕，在预报技术的提升上着力甚少。”
被浪费掉的清洁能源风电难消纳
据国家能源局数据，随着我国风电快速增长，2012年部分地区弃风限电现象严重，全国弃风电量约200亿度，是2011年的两倍，无形损失100亿元以上。
这番数字一经公布，引发了不少业内人士的微博吐槽。“一边是遍及大江南北、挥之不去的雾霾，一边是超过200亿度的弃风限电，等于去年有6700辆满载煤炭的火车开进茫茫大海。”“为保证供电，还要燃烧等量的煤炭，为此不得不额外承受高达2000万吨二氧化碳排放污染，还有各种由此带来的二氧化硫、氮氧化物等污染物和粉尘的侵害。”
空转的风机让老百姓扼腕，更让风电企业陷入寒冬。据报道，去年前三季，大唐新能源亏损856万元，华能新能源利润下降超过50%，华锐风电亏损2.8亿元，三陷“裁员门”……
风电场既然发出了电，为何没能让老百姓“买单”用到手?原来，大规模风电场发出的电需先并入电网，再通过调压调峰后才可输送到用户。在我国，目前整个电力装机中占比例最大的仍然是火电，约占总发电量的78.6%，其次是水电占17.4%，而风电、核电、光伏等清洁能源所占的比例仅4%左右。
在低碳发展、绿色发展需求和环境保护呼声日益高涨的关头，作为清洁能源的风电为何还被大规模弃用?中国气象局风能太阳能资源中心副主任杨振斌介绍，“风电具有随机性、间歇性、波动性特点，而电网的安全稳定运行要求电源出力稳定、可控，如果局部电网100份电力当中只有1份是风电，那风电对电网的影响是微不足道的，但是100份里头有20份风电的话，一旦天气在较短的时间内由大风转为小风、甚至静风，而其他的电源又无法在相应的时间内补充上来，就给电网稳定运行带来困难，会影响电力系统的安全性。”
除了风电的特性影响了它被电网大量接纳，风电过快的增长速度也是“弃风”的原因所在。据统计，“十一五”期间，风电装机年均增长86%，“十二五”以来年均增长仍高达30%，但电网消接纳风电能力却远远滞后。
未来，风电发展是否没有前途可言了呢?答案是否定的。
风电预报助推风电“入户”电网
近年来，雾霾多发空气污染愈发严重，燃煤排放的氮氧化合物成为重大祸首，其中我国煤炭发电行业占国内氮氧化合物排放的48%。未来用电量还会持续增长，对能源的需求也将只增不减，为了寻求低碳发展，“十二五规划”大力提倡清洁能源的开发。
“风电作为技术及产业条件最为成熟的可再生、清洁能源，首当其冲走到了发展的有利地位，尽管眼下，风电的发展暂时确实遇到了各种各样的问题，但目前风电已在我国电力供应中排行老三，风能资源开发利用在未来中国经济社会可持续发展中的地位依然不容动摇。”中国气象局风能太阳能资源中心主任潘进军认为。
随着风电并网规模的不断增加，风电对电力系统的影响将会越来越显著。为了保障电网的安全稳定运行，尽可能多地接纳规模化的风电，有必要开展针对风电场、风电场群、电网的风电功率预测，对风电场发电功率变化趋势进行及时、尽可能准确的预测，通过风电的可预测性，提高风电的电能品质。“在这样的需求下，风电预报应运而生。”潘进军说，准确的风电功率预测能有效减轻风电出力波动对电网的影响，提高风能资源的利用效率和风电场的运行效益。
早在2011年国家能源局便下发通知，明确要求各风场开展功率预测，根据预测情况进行风电的有效调控及并网消纳。潘进军指出，“这给大规模风电的并网提供了技术支撑，是风电发展的助推剂。”
风电预报市场迅速崛起
在政策和市场的双重鼓励下，过去的两年，不少的技术服务机构着手开发风电功率预测系统，开展风电功率预测市场化服务。
可是，为什么风电预报没有给风电入网带来预期的推动效果?在杨振斌看来，这是因为大家更多重视怎么抢夺瓜分市场蛋糕，在预报技术的提升上着力甚少。
“风电功率预测的实质是数值天气预报产品使用、风电相关信息采集与再处理，如果仅仅是拿基本的风预报，利用风机的功率曲线，直接转换为发电功率预报，那么只要有气象预报，转化几乎谁都能做。”杨振斌说，目前国内开展风电预报有几种情况，企业自行直接运行数值天气预报模式进行预报、或对可获得的基础数值天气预报数据再加工、或购买国外专业公司预报服务。各种预报产品发展迅速，但是鱼龙混杂、发展理性不足，存在预报的准确率、服务稳定性无从保障、缺乏检验等问题，更谈不上服务质量和效果。
“风电功率预测的关键环节之一是数值天气预报，但我国在这个领域的发展时间较短，尚未建立严格、科学的考核体系，或者尚未严格执行，这也在一定程度上导致风电预报市场缺乏理性竞争。”杨振斌表示，在高度开放的环境中，相对混乱的市场只选择最廉价的服务，从风电功率预测系统供应商的角度来讲，只要能想办法得到一套不会太离谱的预报数据就行，能免费最好。
眼下的市场现状预示着，未来，风能预报的关注点需要转变。
从关注市场到关注技术 气象部门需发挥优势
风电功率预测系统结构图
面对鱼龙混杂的市场现状，杨振斌提出，未来风电预报应更多关注服务的技术需求，重点发展优势技术，提高预报准确率、服务稳定性和服务效果，真正为风电规模化并网提供科学有效的技术支撑。
“风电功率预测系统对精细化程度和准确率要求很高。”杨振斌介绍，风电场每5分钟需更新一次未来4小时的风电功率预报，每天更新一次或两次未来24小时的风电功率预报。不过，一旦预报准确率不达标，风电场若有损失，可能就不愿付款给预报服务商，很容易引发合同纠纷。
据不完全统计，中国气象局目前为14个省30个风电场提供的风电功率预报服务，为超过150个风电场提供风能数值天气预报，预报准确率和服务效果得到用户的肯定。
“虽然我们的风能预报仍旧处于摸索阶段，但过去两年的尝试，也发现了自身的一些优势。”杨振斌说，风能预报归根结底还是气象预报，气象局采用了先进的北京奥运数值预报系统BJ-RUC数值预报产品，能够基本满足风能预报的精细化要求;并且还研发建立了风能数值预报订正技术，具体风电场具体分析，使风能预报准确率有所提升。
“更重要的是，我们服务的稳定性有保证。”杨振斌强调，现在很多企业获得数值天气预报的数据来源不稳定，比如因获取数据的网站停止更新或者关闭，预报不得不中断，而气象部门长期以来建立的预报业务体系能够严格保障风能预报业务和服务的稳定性，不会出现预报中断等情况。
小结：气象部门将在风能资源开发利用中发挥更大作用
在风能发展的前期，气象部门曾三次普查风能资源，找到了我国风能资源丰富的区域。随后展开风能资源详查和评价，建成了有400座测风塔组成的全国风能资源观测网，利用这些数据建设风电场可以节省至少一年的测风时间。近年来还完成了全国陆地风能资源精细化评估。
潘进军表示，在我国风电发展从起步到发展的各个阶段，气象部门的基础观测及分析评估数据都发挥了重要作用。目前，我国风电发电量约占全部电力消费量的2%，根据《风电发展“十二五”规划》，到2015年和2020年，我国风电装机容量将分别达到达到1亿和2亿千瓦，届时风电发电量将占全国总发电量的3%和5%。“到这些时间点实现这些目标，气象部门必将在风电领域，特别是风电预报方面发挥更大作用。”
