高精细风资源数据集
推荐单位:中国气象局
申报单位:国家气候中心
一、背景
风电作为新型电力系统的主体,正迎来规模化发展的战略机遇期,但面临开发效率低、成本高、周期长、资源浪费等突出问题。本案例构建6套覆盖全国陆海全域风资源高分格点数据集,打造风能开发全链条“易、省、快”“一站式”综合服务平台,为风电开发向数字化、智能化转型和高质量发展提供可复制、可推广的数据驱动新范式。
风资源大数据综合服务平台总体框架图
二、方案和成效
一是研发风资源数字图谱,夯实高质量数据根基。综合运用数值模拟、资料同化、动力统计降尺度等技术,广泛融合国内外地-空-天多源观测资料,成功研发6套近30年公里级、小时分辨率中国风资源高保真格点数据集,构建了约1.5PB千万网格规模、范围覆盖全国陆域与近海及“一带一路”沿线国家的风资源“数字地图”,实现了对复杂地形的精准刻画,为国家风能资源规划布局、风电资源详查提供核心数据支撑。
二是打造“一站式”智能服务底座,数字赋能风电开发。基于分布式并行计算框架,集成GIS空间分析、CFD流体仿真与机器学习算法,开发集资源评估、宏观选址、风机排布等八大核心功能,涵盖风能开发全产业链的“易、省、快”数智服务平台,改变了传统找风难、测风贵的局限性,无塔测风技术缩短开发周期约50%,为风电开发转型提供经济快捷的新模式。
三是构建“数字+平台”风电服务体系,综合效益显著。“数据+平台+应用”三层架构服务模式,先后被中船海装、中国中车、中国海油等十余家风电企业所采用,降低无效投资约15%,缩短投资回报期,为行业高质量发展和能源安全、乡村振兴、海洋强国、“一带一路”倡议等国家重大战略提供数字技术支撑。
三、创新点
一是研发国内首套具有自主知识产权的高精风资源数据集。国家气候中心风能资源数据集,是国内首套面向国家风能资源开发研制的具有自主知识产权的公里级、小时分辨率、长序列高保真格点数据集,它打破了国外风能资源数据对国内风电开发的长期垄断地位,填补精细化风能资源评估的空白,首次将风能数据“饭碗”牢牢端在中国人自己手中。
二是聚焦行业痛点打造数智赋能风电开发新模式。瞄准传统找风难、测风贵、用风慢等风电勘察行业痛点,基于风资源数字化技术、无塔测风技术、并行计算和AI等技术,打造的覆盖风能开发全产业链的“易、省、快”“一站式”服务平台,为风电开发数字化转型、高质量发展提供了可复制、可推广的经济、快捷的新范式。