前言

PIANYAN

风力发电、光伏发电功率预测技术是新能源发电并网中不可或缺的支撑技术，在电网优化调度、发电计划制定、电站经济运行等方面都发挥着重要作用。近年来，以风力发电、光伏发电为代表的新能源发电在我国得到了快速发展，风力发电、光伏发电自身具有波动性、随机性、间歇性，当其在电网中超过一定比例后，将对电网的控制运行和安全稳定产生风险。风力发电、光伏发电功率预测是提高风电场、光伏电站出力可预见性，为发电计划制订与电网调度提供决策支持，缓解电力系统调峰、调频压力，尽可能多地接纳风力发电、光伏发电的重要技术保障。同时，风力发电和光伏发电预测在电站发电量评估、检修计划制订以及智能运维等方面都将发挥重要作用。

2011年，国家能源局发布《风电场功率预测预报管理暂行办法》（国能新能〔2011〕177号），要求所有已并网运行的风电场应在2012年1月1日前建立风力发电预测预报体系和发电计划申报工作机制，促进开展风电功率预测。2012年，《风电功率预报与电网协调运行实施细则（试行）》（国能新能〔2012〕12号）规定了电网调度机构应该建立覆盖整个调度管辖区的风力发电功率预测系统，开展电力系统风力发电功率预测工作。这些举措都突显了功率预测技术在我国新能源开发利用中的重要性。

近年来，我国风力发电、光伏发电功率预测技术的研究逐步深入，关键技术不断取得突破，研究成果在我国风能、太阳能资源富集区域得到推广应用。《风电功率预测系统功能规范》（NB/T 31046—2013）《光伏发电功率预测系统功能规范》（Q/GDW 1995—2013）《光伏发电功率预测气象要素监测技术规范》（Q/GDW 1996—2013）等一系列标准成体系地制定颁布，有力地推动了预测技术的研究与应用。

本书研究的现有进展与国外风力发电、光伏发电功率预测技术同步，结合气象与出力特性分析、预测建模方法等关键技术的研究以及风力发电和光伏发电预测系统，详细介绍了风力发电和光伏发电特性、气象监测技术、数值天气预报技术、短期和超短期预测技术，以及风力发电和光伏发电预测技术的实际工程应用。

本书共7章：其中第1章由崔方编写；第2章由周强编写；第3章由程序编写；第4章由丁煌编写；第5章由谭志萍和于炳霞编写；第6章由陈志宝编写；第7章由朱想和王知嘉编写。全书编写过程中得到了陈卫东、居蓉蓉、彭佩佩等同事的大力协助，全书由丁杰、周海指导完成。

本书在编写过程中参阅了很多前辈的工作成果，在此深表衷心的敬意与感谢。中国电力科学研究院新能源所的领导、专家王伟胜、吴福保、朱凌志等也对本书的编写给予了高度重视、深切关怀和精心指导，在此一并向他们致以真诚的感谢！

本书仅对目前的气象资源与出力特性、预测技术、系统应用涉及的关键问题进行系统地阐述。随着精细化数值模拟、预测模型算法、误差校正等技术的快速发展，我们将努力探索和实践，将新技术的科研成果不断地应用于生产实践，持续提升预测精度。

稳定、可靠、精度高、适用于新能源电力市场竞价的风力发电、光伏发电功率预测产品在发电调度中的应用需求越来越迫切，随着我国风力发电和光伏发电产业的持续高速发展、规模扩大，我们的研究与实践将任重道远。

限于作者水平和实践经验有限，书中难免有不足和待改进之处，恳请读者批评指正。

　 作者　

2015年12月