புதுப்பிக்கத்தக்க தலைமுறை முன்னறிவிப்பு: சூரிய மற்றும் காற்று

ஆதாயங்கள்:

• வானிலை சார்ந்து சூரிய மற்றும் காற்று உற்பத்தியின் மாறுபாடு மற்றும் கட்ட சமநிலைக்கான அதன் கணிப்பின் முக்கியத்துவத்தைப் புரிந்து கொள்ள.
• டிஜிட்டல் வானிலை முன்னறிவிப்பு, செயற்கைக்கோள் மற்றும் களத் தரவு ஆகியவற்றை இணைத்து AI முன்னறிவிப்பு பணிப்பாய்வுகளை உருவாக்கும் திறன்
• இயற்பியல் உச்ச வரம்பு, திறன் காரணி மற்றும் உண்மையான தரவு மூலம் உற்பத்தி கணிப்புகளை சரிபார்க்கும் திறன்

ஒரு நிலக்கரி அல்லது இயற்கை எரிவாயு மின் நிலையம் இயக்குபவர் கோரும் போது ஒரு குறிப்பிட்ட சக்தியில் இயங்குகிறது; உற்பத்தியை கட்டுப்படுத்த முடியும். சூரிய மற்றும் காற்று இப்படி இல்லை: சூரியன் மேகமூட்டமாக மாறும்போது, ​​​​பேனல் உற்பத்தி குறைகிறது, மற்றும் காற்று நின்றால், விசையாழி நிறுத்தப்படும். இந்த வகை உற்பத்தி மாறி புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படுகிறது; உற்பத்தி என்பது வானிலை சார்ந்தது, மனித விருப்பம் அல்ல. இந்த மாறுபாடு ஒரு சிறந்த வாய்ப்பு மற்றும் கட்டம் நிலைத்தன்மைக்கு ஒரு பெரிய சவாலை உருவாக்குகிறது. புதுப்பிக்கத்தக்க உற்பத்தி முன்கணிப்பு என்பது சூரிய மற்றும் காற்றாலை மின் உற்பத்தி நிலையங்களின் எதிர்கால உற்பத்தியைக் கணிக்கும் பணியாகும், மேலும் இது நவீன ஆற்றல் அமைப்பின் பகுப்பாய்வுகளில் வேகமாக வளர்ந்து வரும் பகுதிகளில் ஒன்றாகும். இந்த யூனிட்டில், இந்த கணிப்பின் இயற்பியல், செயற்கை நுண்ணறிவு மூலம் அது எவ்வாறு நிறுவப்பட்டது மற்றும் சரிபார்க்கப்படுகிறது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வோம்.

ஏன் இது மிகவும் முக்கியமானது?

ஒரு கட்டத்தில் சூரிய மற்றும் காற்றின் பங்கு அதிகரிக்கும் போது, ​​"எவ்வளவு மற்றும் எப்போது" இந்த வளங்கள் உற்பத்தி செய்யும் என்ற கேள்வி முழு அமைப்பையும் தீர்மானிக்கிறது. ஒரு நல்ல தலைமுறை முன்னறிவிப்பு இல்லாமல், புதுப்பிக்கத்தக்க உற்பத்தியில் திடீர் வீழ்ச்சியை ஈடுகட்ட கூடுதல் உதிரித் திறனை (பெரும்பாலும் விலையுயர்ந்த மற்றும் கார்பன் நிறைந்த) வைத்திருக்க வேண்டிய கட்டாயத்தில் கட்டம் உள்ளது. துல்லியமான முன்னறிவிப்பு இந்த செலவு மற்றும் உமிழ்வு இரண்டையும் குறைக்கிறது; இது மின் உற்பத்தி நிலைய உரிமையாளரை சந்தையில் சிறப்பாக ஏலம் எடுக்க உதவுகிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், முன்னறிவிப்பு பிழை நேரடியாக பணம் மற்றும் கார்பனாக மொழிபெயர்க்கிறது.

சூரிய மற்றும் காற்று தலைமுறையின் இயற்பியல்

சூரியன். ஃபோட்டோவோல்டாயிக் (PV; ஒளியை நேரடியாக மின்சாரமாக மாற்றும்) பேனலால் உற்பத்தி செய்யப்படும் சக்தி முக்கியமாக அதன் மீது விழும் கதிர்வீச்சைப் பொறுத்தது (கதிர்வீச்சு; ஒரு யூனிட் பகுதிக்கு சூரிய ஆற்றல், W/m²). இதற்கு மேல், பேனல் வெப்பநிலை (பேனல் வெப்பமடைவதால் செயல்திறன் குறைகிறது), தூசி/மாசு மற்றும் நிழல் அதை பாதிக்கிறது. சூரிய உற்பத்தியின் வலிமையான அம்சம் அதன் யூகிக்கக்கூடிய தினசரி முறை: இரவில் பூஜ்யம், காலையில் அதிக, நண்பகலில் உச்சம் மற்றும் மாலையில் பூஜ்ஜியம். மேகமூட்டம் என்பது இந்த உருவத்தின் மீது மிகைப்படுத்தப்பட்ட சத்தம் மற்றும் முன்னறிவிப்பு சிரமத்தின் முக்கிய ஆதாரமாகும்.

காற்று. ஒரு விசையாழி உற்பத்தி செய்யும் சக்தி காற்றின் வேகத்தின் கனசதுரத்திற்கு தோராயமாக விகிதாசாரமாகும் - எனவே வேகம் இரட்டிப்பாகும் போது, ​​சக்தி தோராயமாக எட்டு மடங்கு அதிகரிக்கிறது. எனவே, காற்றின் வேகத்தில் ஒரு சிறிய முன்னறிவிப்பு பிழை உற்பத்தியில் பெரிய பிழையாக மாறும். மேலும் விசையாழி ஒரு சக்தி வளைவைக் கொண்டுள்ளது: ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்திற்குக் கீழே (கட்-இன் வேகம்) உற்பத்தி பூஜ்ஜியமாகும், ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்திற்கு மேல் (மதிப்பிடப்பட்ட வேகம்) உற்பத்தி நிலைப்படுத்தப்படுகிறது, மிக அதிக வேகத்தில் (கட்-ஆஃப் வேகம்) விசையாழி பாதுகாப்பிற்காக நிறுத்தப்படும். இந்த நேரியல் அல்லாத உறவு சூரியனை விட காற்றின் முன்னறிவிப்பை கடினமாக்குகிறது.

உதவிக்குறிப்பு: காற்றின் வேகத்தில் பிழை இருப்பதால், உங்கள் உற்பத்தி முன்னறிவிப்பை மதிப்பிடும்போது காற்றின் வேக முன்னறிவிப்பின் தரத்தை முதலில் பார்க்கவும். மோசமான வேக முன்னறிவிப்புடன் ஒரு நல்ல உற்பத்தி முன்னறிவிப்பை நிறுவுவது கிட்டத்தட்ட சாத்தியமற்றது.

படிப்படியாக: செயற்கை நுண்ணறிவுடன் உற்பத்தி முன்கணிப்பு

படி 1 - உள்ளீட்டுத் தரவைச் சேகரிக்கவும். அடிப்படை உள்ளீடு எண் வானிலை முன்னறிவிப்பு (NWP; வளிமண்டல இயற்பியலைத் தீர்ப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட வானிலை கணிப்பு): கதிர்வீச்சு, வெப்பநிலை, காற்றின் வேகம் மற்றும் திசையின் மதிப்பீடுகள். மின் உற்பத்தி நிலையத்தின் உண்மையான உற்பத்தி வரலாறு மற்றும், முடிந்தால், செயற்கைக்கோள்/தரை கண்காணிப்புகள் இதில் சேர்க்கப்படும்.

படி 2 - பண்புகளை அமைக்கவும். வானிலை முன்னறிவிப்பு மாறிகள், சூரியனுக்கான வடிவியல் மாறிகள் (வானத்தில் சூரியனின் கோணம்), காற்றுக்கான விசையாழி சக்தி வளைவு தகவல் மற்றும் தாமதமான தலைமுறை பண்புக்கூறுகள். மீண்டும், கசிவு கட்டுப்பாடு: கணிப்பு நேரத்தில் கிடைக்கும் தரவு மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது.

படி 3 - மாதிரியைப் பயிற்றுவிக்கவும். மாடல் வானிலை முன்னறிவிப்பை உண்மையான உற்பத்தியுடன் இணைக்கிறது. இங்கே செயற்கை நுண்ணறிவு இரண்டும் குழு/விசையாழியின் உண்மையான நடத்தை (பட்டியல் மதிப்பிலிருந்து விலகல்கள்) மற்றும் உள்ளூர் விளைவுகளை (குறிப்பிட்ட காற்றின் திசையில் நிலப்பரப்பு விளைவு போன்றவை) கைப்பற்றுகிறது.

படி 4 - மாதிரி நிச்சயமற்ற தன்மை. புதுப்பிக்கத்தக்க முன்கணிப்பு இயல்பாகவே நிச்சயமற்றது; ஒற்றை எண்ணைக் காட்டிலும் ஒரு நிகழ்தகவு மதிப்பீடு (எ.கா. "80 சதவிகித நிகழ்தகவு உற்பத்தி அந்தக் குழுவிற்குள் உள்ளது") மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

படி 5 - சரிபார்க்கவும். இயற்பியல் உயர் வரம்புகள் மற்றும் உண்மையான உற்பத்திக்கு எதிராக கணிப்பு சோதிக்கப்படுகிறது.

சரிபார்ப்பு: உடல் நங்கூரங்கள்

புதுப்பிக்கத்தக்க உற்பத்தி முன்கணிப்பு வலுவான உடல் நங்கூரங்கள் மூலம் சோதிக்கப்படலாம்:

• சூரிய ஒளிக்கான முழுமையான உச்சவரம்பு: உற்பத்தியானது இரவில் நேர்மறையாக இருக்க முடியாது மற்றும் நிறுவப்பட்ட சக்தியை விட அதிகமாக இருக்க முடியாது (தற்போதைய கதிர்வீச்சு என்ன அனுமதிக்கிறது). இந்த ஒற்றை சரிபார்ப்பு முட்டாள்தனமான யூகங்களை உடனடியாக நீக்குகிறது.
• கொள்ளளவு காரணி: இது மின் உற்பத்தி நிலையம் முழு சக்தியில் தொடர்ந்து இயங்கினால் அது உற்பத்தி செய்யப்படும் ஆற்றலுடன் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஆற்றலின் விகிதமாகும். கடலோரக் காற்றில் இது பொதுவாக 25-45 சதவிகிதம், சூரிய ஒளியில் இது காலநிலையைப் பொறுத்து 12-25 சதவிகிதம் இருக்கும். நீண்ட கால சராசரி இந்த வரம்பிற்கு வெளியே இருந்தால், பிழை உள்ளது.
• உண்மையான தரவு: வலுவான நங்கூரம் என்பது முன்னறிவிப்பை உண்மையான உற்பத்தியுடன் ஒப்பிடுவதாகும்; முறையான சார்பு (எ.கா. தொடர்ச்சியான மிகை மதிப்பீடு) சரி செய்யப்பட்டது.

எச்சரிக்கை: சூரிய உற்பத்திக்கான முன்னறிவிப்பு இரவில் பூஜ்ஜியமாக இல்லாமல் இருப்பது அல்லது காற்றின் முன்னறிவிப்பு கட்-ஆஃப் விகிதத்திற்கு மேல் முழு உற்பத்தியைக் காட்டுவது என்பது இயற்பியல் சாத்தியமற்றது. இத்தகைய மீறல்கள் மாதிரியானது எங்காவது அடிப்படை இயற்பியலைக் காணவில்லை என்பதற்கான அறிகுறியாகும் மற்றும் புள்ளிவிவரங்களைப் பார்க்காமல் நிராகரிக்கப்படுகிறது.

மூன்று சிறிய வழக்குகள்: எண்கள் மூலம்

வழக்கு 1 - இரவு உற்பத்தி. ஒரு குழுவின் சூரிய முன்னறிவிப்பு மாதிரி இரவு 10 மணிக்கு 3 மெகாவாட் உற்பத்தியைக் கணித்துள்ளது. இது உடல் ரீதியாக சாத்தியமற்றது; பிரச்சனை என்னவென்றால், மாதிரிக்கு வழங்கப்பட்ட கதிர்வீச்சு தரவு தவறான நேர மண்டலத்தில் மதிப்புகளுடன் பொருந்தியது. இரவு-பூஜ்ஜிய நங்கூரம் உடனடியாக பிழையைப் பிடித்தது, நேர மண்டலத்தை சரிசெய்தவுடன், கணிப்பு சரியாக இருந்தது.

வழக்கு 2 - காற்றில் கனசதுர விளைவு. ஒரு காற்றாலை பண்ணையில், வானிலை முன்னறிவிப்பு 8 மீ/விக்கு பதிலாக 10 மீ/வி காற்றின் வேகத்தை அளித்தது - இது வெளிப்படையான 25 சதவீத பிழை. ஆனால் சக்தியானது கனசதுரத்தில் வேகத்தைச் சார்ந்து இருப்பதால், உற்பத்தி மதிப்பீடு தோராயமாக இரு மடங்கு உண்மையான தொகையாக இருந்தது, இதன் விளைவாக சந்தையில் ஒரு பெரிய ஏற்றத்தாழ்வு அபராதம் ஏற்பட்டது. பாடம்: காற்று முன்னறிவிப்பில் சிறிய வேக பிழை பெரிய உற்பத்தி பிழை; நிச்சயமற்ற பேண்ட் அகலமாக வைக்கப்பட வேண்டும்.

வழக்கு 3 - கொள்ளளவு காரணி நங்கூரம். ஒரு புதிய மின் உற்பத்தி நிலையத்திற்கான வருடாந்திர உற்பத்தி முன்னறிவிப்பு 55 சதவீத திறன் காரணியைக் குறிக்கிறது. இது கண்டக் காற்றுக்கு இந்த வரம்பிற்கு மேல் இருந்தது; உற்பத்தி அலகுகள் (MWh) தவறாக இரண்டு முறை கணக்கிடப்பட்டதாக விசாரணை காட்டுகிறது. திறன் காரணி நங்கூரம் விவரங்களுக்குச் செல்லாமல் தவறான அடித்தளத்திலிருந்து முதலீட்டு முடிவை விடுவித்தது.

பலவீனமான ப்ராம்ட் / ஸ்ட்ராங் ப்ராம்ட்

பலவீனமான உடனடி:

இந்த காற்றாலை பண்ணையின் நாளைய உற்பத்தியை கணிக்கவும்.[data]

சக்திவாய்ந்த தூண்டுதல்:

உங்கள் பங்கு: புதுப்பிக்கத்தக்க உற்பத்தி முன்னறிவிப்பாளர். பணி: ஒரு காற்றாலை பண்ணைக்கு ஒரு மணி நேர நாளுக்கு முந்தைய உற்பத்தி முன்னறிவிப்பு.- முன்னறிவிப்பின் போது கிடைக்கும் வானிலை முன்னறிவிப்பை மட்டும் உள்ளீடாகப் பயன்படுத்தவும்; காற்றின் வேகத்தின் கன விளைவை அளவிடவும் மற்றும் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளவும். - டர்பைன் பவர் வளைவைப் பயன்படுத்தவும் (கட்-இன், பெயரளவு, கட்-ஆஃப் வேகம்); இந்த வரம்புகளுக்கு வெளியே உடல் முடிவுகளை கொடுக்க வேண்டாம். - ஒரு நிச்சயமற்ற பட்டையைக் கொடுங்கள், ஒரு எண்ணைக் கொடுக்கவில்லை. - இரண்டு நங்கூரங்கள் மூலம் முடிவை நீங்களே சோதிக்கவும்: (அ) நிறுவப்பட்ட சக்தியை மீறும் மதிப்பு ஏதேனும் உள்ளதா, (ஆ) 25-45% வரம்பில் மறைமுகமான திறன் காரணியா? தரவு: [தாவர மற்றும் வானிலை தரவு]

சக்திவாய்ந்த ப்ராம்ப்ட் க்யூப் எஃபெக்ட், பவர் வளைவு, நிச்சயமற்ற தன்மை மற்றும் தொடக்கத்திலிருந்தே இரண்டு உடல் நங்கூரங்களை விதிக்கிறது - மீளுருவாக்கம் முன்னறிவிப்பின் உன்னதமான பிழைகளை வெட்டுகிறது.

நான்கு நகலெடுக்கக்கூடிய டெம்ப்ளேட்கள்

1) சூரிய உடல் உச்சவரம்பு கட்டுப்பாடு:

இந்த நங்கூரங்கள் மூலம் இந்த சூரிய உற்பத்தி மதிப்பீட்டைச் சோதிக்கவும்: இரவு நேரங்களில் உற்பத்தி பூஜ்ஜியமாக உள்ளதா? நண்பகல் பகலில் உச்சமாகுமா? நிறுவப்பட்ட கொள்ளளவை விட ஏதேனும் மதிப்பு அதிகமாக உள்ளதா? நேர முத்திரையுடன் மீறல்களை பட்டியலிடுங்கள்.

2) காற்று சக்தி வளைவு பயன்பாடு:

பின்வரும் டர்பைன் பவர் வளைவு அளவுருக்களைப் பயன்படுத்தவும்: கட்-இன் [A] m/s, nominal[B] m/s, cut-off [C] m/s. கொடுக்கப்பட்ட காற்றின் வேக முன்னறிவிப்புகளை உற்பத்தியாக மாற்றவும். கன வேக-சக்தி உறவின் காரணமாக உற்பத்தி நிச்சயமற்ற தன்மையில் வேக நிச்சயமற்ற தன்மையின் விளைவு குறித்தும் கருத்து தெரிவிக்கவும்.

3) திறன் காரணி நியாயமான நங்கூரம்:

இந்த தலைமுறை மதிப்பீட்டிலிருந்து மறைமுகமான திறன் காரணியைக் கணக்கிட்டு, தாவர வகைக்கான வழக்கமான வரம்புடன் ஒப்பிடவும் (காற்று 25-45%, சூரிய ஒளி 12-25%). வரம்பிற்கு வெளியே இருந்தால், சாத்தியமான பிழை ஆதாரங்களை பட்டியலிடுங்கள் (அலகு, நேர மண்டலம், இரட்டை எண்ணிக்கை).

4) முன்னறிவிப்பு-உண்மையான விலகல் பகுப்பாய்வு:

கடந்த கால முன்னறிவிப்புகளுடன் உண்மையான உற்பத்தியை ஒப்பிடுக. முறையான சார்பு (நிலையான மேல்/குறைவு மதிப்பீடு) உள்ளதா? வானிலை நிலையுடன் (மேகமூட்டம்/தெளிவான, குறைந்த/அதிக காற்று) விலகல் மாறுபடுகிறதா என்பதை ஆராய்ந்து, திருத்தம் பரிந்துரைக்கவும்.

சூரிய மற்றும் காற்று ஒப்பீட்டு விளக்கப்படம்

அம்சம்

சோலார் (PV)

காற்று

முக்கிய உள்ளீடு

கதிர்வீச்சு, பேனல் வெப்பநிலை

காற்றின் வேகம் மற்றும் திசை

தினசரி எண்ணிக்கை

கணிக்கக்கூடியது (இரவு பூஜ்யம், நண்பகல் உச்சம்)

ஒழுங்கற்ற, பகல்-இரவு நிச்சயமற்றது

முக்கிய சவால்

மேகமூட்டம்

வேகம்-சக்தி கன உறவு

வழக்கமான திறன் காரணி

~12-25%

~25-45% (நிலப்பரப்பு)

வலுவான நங்கூரம்

இரவு-பூஜ்யம், நிறுவப்பட்ட மின் உச்சவரம்பு

சக்தி வளைவு வரம்புகள், திறன் காரணி

பொதுவான தவறுகள்

• காற்றின் வேகத்தை குறைத்து மதிப்பிடுவது பிழை. வேகம்-சக்தி உறவு கனசதுரமாக இருப்பதால், சிறிய வேகப் பிழையானது பெரிய உற்பத்திப் பிழையாகும்.
• உடல் உச்சவரம்பை சரிபார்க்கவில்லை. இரவில் சூரிய மின் உற்பத்தியை விட அதிகமாகவோ அல்லது நிறுவப்பட்ட கொள்ளளவோ, புள்ளிவிவரங்களைப் பார்க்காமல் நிராகரிக்கப்பட வேண்டும்.
• நிச்சயமற்ற தன்மையை ஒற்றை எண்ணாகக் குறைத்தல். புதுப்பிக்கத்தக்க முன்கணிப்பு இயல்பாகவே நிகழ்தகவு உள்ளது; டேப் கொடுக்காமல் முடிவு எடுக்க முடியாது.
• கசிவு. உண்மையான வானிலையை ஒரு பண்புக்கூறாக மாற்றுதல்; இருப்பினும், வானிலை முன்னறிவிப்பு மட்டுமே உங்களிடம் இருக்கும்.
• திறன் காரணி நங்கூரத்தை புறக்கணித்தல். நீண்ட கால சராசரி மறைவு அலகு மற்றும் இரட்டை எண்ணும் பிழைகளின் நம்பகத்தன்மையை சோதிக்கவில்லை.

சுருக்கமாக

சூரிய மற்றும் காற்று உற்பத்தி வானிலை சார்ந்தது மற்றும் மாறுபடும்; கட்டம் சமநிலை மற்றும் சந்தைக்கு மதிப்பீடு முக்கியமானது. சூரியனின் கணிக்கக்கூடிய தினசரி முறை மேகமூட்டத்தால் கடினமாக்கப்படுகிறது, மேலும் காற்றின் உற்பத்தி விரைவான கன உறவால் கடினமாகிறது. வானிலை முன்னறிவிப்பை உண்மையான உற்பத்தியுடன் இணைப்பதில் AI சக்தி வாய்ந்தது; ஆனால் இயற்பியல் உச்சவரம்பு, சக்தி வளைவு மற்றும் திறன் காரணி அறிவிப்பாளர்கள் மூலம் கணிப்பு சோதிக்கப்பட வேண்டும், நிச்சயமற்ற தன்மையை டேப் மூலம் தெரிவிக்க வேண்டும் மற்றும் கசிவு தவிர்க்கப்பட வேண்டும்.

விண்ணப்ப பணி

சூரிய அல்லது காற்றாலை பண்ணையின் வரலாற்று உற்பத்தித் தரவைப் பெறுங்கள். “சோலார் ஃபிசிக்கல் சீலிங் கன்ட்ரோல்” (சூரியனுக்கு) அல்லது “திறன் காரணி நம்பகத்தன்மை நங்கூரம்” (இரண்டுக்கும்) வார்ப்புருக்களைப் பயன்படுத்தி AI முன்னறிவிப்பைத் தணிக்கை செய்ய வேண்டும். பின்னர் மறைமுகமான திறன் காரணியை நீங்களே கணக்கிட்டு, வழக்கமான வரம்புடன் ஒப்பிடவும். இயலாமை அல்லது நியாயமான விலகலை நீங்கள் கண்டால், அதை நீங்கள் எவ்வாறு பிடித்தீர்கள் என்பதை எழுதுங்கள்.

சரிபார்ப்பு பட்டியல்

• [ ] முக்கிய உள்ளீடு வானிலை முன்னறிவிப்பு மற்றும் கசிவுகளைக் கொண்டிருக்கவில்லை என்பதை நான் சரிபார்த்தேன்
• [ ] நான் இரவு பூஜ்ஜியத்தைப் பயன்படுத்தினேன் மற்றும் சூரிய மின்சக்திக்கான உச்சவரம்பு நங்கூரங்களை நிறுவினேன்
• [ ] காற்றின் சக்தி வளைவு வரம்புகள் மற்றும் கன வேக விளைவு ஆகியவற்றை நான் கணக்கில் எடுத்துக் கொண்டேன்
• [ ] நான் மறைமுகமான திறன் காரணியை வழக்கமான வரம்புடன் ஒப்பிட்டேன்
• [ ] நான் நிச்சயமற்ற குழுவுடன் மதிப்பீட்டை வழங்கினேன்
• [ ] நான் கணிக்கப்பட்ட-உணர்ந்த முறையான விலகலைச் சரிபார்த்தேன்
• [ ] உடல் இயலாமையை உள்ளடக்கிய மதிப்புகளை நான் நிராகரித்தேன்