Energetyka wiatrowa w Polsce Wind energy in Poland - TPA Horwath

62
Germanischer Lloyd Garrad Hassan (GL GH)
zapewnia wsparcie projektów wiatrowych na
każdym etapie ich rozwoju, dlatego nasza
firma ma możliwość obserwowania zmian
zachodzących na rynku. Jednym z takich
obserwowanych trendów jest zwiększenie
zainteresowania prognozowaniem krótkoterminowym
(ang. „short-term forecasting”),
czyli najprościej mówiąc, przewidywaniem
prędkości i kierunku wiatru, a co za tym
idzie, także wielkości produkcji energii
elektrycznej, którą wytworzy dana farma
wiatrowa.
Na wspomniany wzrost zainteresowania
usługą wpływa co najmniej kilka istotnych
czynników. Można tu wskazać przede
wszystkim rosnącą moc źródeł wiatrowych
przyłączanych do sieci energetycznej,
a w konsekwencji zwiększający się wpływ,
jaki owe źródła mogą wywierać na sieć.
Z kwestią wpływu na sieć wiąże się również
fakt, że operatorzy systemów energetycznych
coraz częściej wymagają dostarczania
miarodajnych danych prognostycznych,
dotyczących przyłączonych elektrowni
wiatrowych. Dzięki temu możliwe jest właściwe zarządzanie
innymi instalacjami wytwórczymi (takimi jak elektrownie
konwencjonalne), jak i samym systemem przesyłowym.
Dodatkowo, zwiększająca się świadomość możliwości,
jakie daje prognozowanie sprawia, że właściciele dostrzegają
możliwości bardziej efektywnego wykorzystania dostępnego
potencjału wiatru, na przykład w kontekście planowania
serwisów czy przeglądów. Oczywistą sprawą jest, że w interesie
właściciela leży takie zaplanowanie tych robót, aby
związane z nimi straty produkcji, a więc i przychodu, były
jak najmniejsze. Dlatego, najbardziej logicznym rozwiązaniem
jest prowadzenie prac wymagających wyłączenia
turbiny w okresach o niskiej wietrzności. Nie sposób także
nie wspomnieć o czynnikach ekonomicznych, gdyż prognozowanie
może być także szansą na zwiększenie dochodu
operatora farmy wiatrowej (poprzez przejście z modelu sprzedaży
energii, opartego o umowę długoterminową, na obrót
na towarowej giełdzie energii), co jest bardzo istotne w obecnych,
coraz trudniejszych warunkach rynkowych.
Profesjonalna prognozowanie opiera się na wielu elementach,
takich jak różnorodne numeryczne modele meteorologiczne
i dane operacyjne. Prognoza powinna uwzględniać
nie tylko warunki meteorologiczne na danym obszarze, ale
również lokalne warunki terenowe, układ farmy wiatrowej czy
rodzaj i parametry zastosowanych turbin. Końcowym efektem
prognozowania jest przedstawienie spodziewanych wartości
produkcji energii w nadchodzącym okresie, wraz z określeniem
poziomu niepewności prognozy.
Podsumowując, nowoczesne techniki prognozowania krótkoterminowego
mogą być bardzo użyteczne dla wszystkich
uczestników rynku energetyki wiatrowej – właścicieli projektów
i zarządzających farmami, przedsiębiorstw energetycznych,
operatorów sieci, czy podmiotów finansujących. Dlatego
wydaje się, że warto zainteresować się zagadnieniami związanymi
z prognozowaniem krótkoterminowym, gdyż związane
z nim korzyści mogą być zarówno praktyczne, jak i bardzo
wymierne.
Energetyka wiatrowa w Polsce / Wind energy in Poland
Łukasz Sikorski
Independent Engineering Group,
GL Garrad Hassan
Germanisher Lloyd Garrad Hassan (GL
GH) is providing support at every stage
of the development and operation of
wind projects. It therefore has an unique
insight into the changes that are occurring
in the market. One of the trends recently
observed is a growing interest in shortterm
forecasting, a technique which could
be defined as predicting wind speed and
its direction in order to produce electricity
production forecasts for any given wind
farm.
The afore-mentioned rising interest in
forecasting services could be occurring
for a number of important reasons. First of
all, the amount of wind generated power
connected to the gird is still increasing,
so the impact which wind generation
has on the electric power system is also
increasing. As this influence is becoming
more and more significant, power
operators are more often demanding
reliable forecasting information concerning
wind farms that are connected to the
grid. Thanks to this, other generation
installations (such as conventional power plants and
the distribution grid itself) could be properly managed.
Additionally, wind farm owners’ growing awareness of how
forecasting could allow wind potential to be harnessed
efficiently means that forecasting methods are increasingly
being used as tools for the scheduling of maintenance
and servicing works. It is obvious that it is in the wind farm
owner’s interests to plan works in a manner that ensures
minimum production (and income) losses. Therefore, the
most logical solution is to carry out works that require
the turbines to be switched off during low wind periods.
Economical issues are also a factor, as forecasting is
also a chance to increase wind farm owners’ incomes
(achieved by selling the produced electricity on the energy
trading market rather than via a long-term bilateral power
purchase agreement), which is very important considering
the currently hostile market conditions.
Professional forecast is based on multiple elements,
such as different numerical meteorological models and
operational data. Furthermore, a proper forecast should
consider not only the meteorological conditions in the wind
farm area, but also the terrain conditions, turbine layout(s)
and type(s), and the parameters of the installed turbines.
The final forecasting result is of course the presentation of
expected values of energy production in the forthcoming
period, together with a description of the uncertainty of
such a prediction.
To conclude, the state of the art short-term forecasting
techniques could be very useful for all the parties engaged
in the wind energy market – project owners, wind farm
managers, power utilities, grid operators or lending
institutions. Therefore, short-term forecasting is something
worth focussing on, as it could result in both practical and
measurable financial benefits.