如今利用新能源发电早已司空见惯,去年我国的风电发电量就达到了4057亿千瓦时,差不多相当于四个三峡电站2019年的发电量。随着新能源并网增多,电网为了保证整个电力系统安全稳定,对新能源场站的考核越来越趋向严格化。业内人士表示,准确的功率预测,是避免被罚款的最主要手段。以风能发电为例,要实现准确的功率预测,一般就需要借助风电功率预测系统。
据了解,风电功率预测系统是通过采集数值气象预报数据、实时气象站数据、实时输出功率数据、逆变机组状态等数据,完成对风电站的短期功率预测、超短期功率预测工作,并能按电网要求上传到调度侧功率预测系统。
通过风电功率预测系统的预测结果,电网调度部门可以合理安排发电计划,减少系统的旋转备用容量,提高电网运行的经济性,同时通过提前预测风电功率的波动,合理安排运行方式和应对措施,提高电网的安全性和可靠性。
然而系统都难免会有宕机崩溃的情况发生,就连最广为人知的微软Windows系统也不例外。当年的微软CEO比尔盖茨在一次发布会上演示产品,所用的Windows系统就发生了崩溃蓝屏,场面一度非常尴尬。而风电功率预测系统也同样会宕机,如果出现单机故障,将导致业务中断,无法正确进行功率预测,满足不了电网公司对光伏和风场上功率预测的技术要求。那么如何保障风功率预测系统不间断安全运行呢?
一般来说,国内的相关厂商往往会将系统搭载高可用集群软件使用,以保障系统持续安全运行,比如国内比较有名的就有中兴新支点的NewStart HA。据了解,中兴新支点双机镜像软件 (NewStartHA) 专用于解决电信级的高可用性需求,可提供电信级的高达 99.999% 的高可用性。
原来的功率预测服务器作为业务系统主节点服务器运行,在机房增加 1 台服务器作为备份节点服务器,配置上同一个业务和 mysql 数据库作为备机,在软硬件环境准备就绪后,通过中兴新支点数据镜像解决方案搭建基于数据镜像的热备集群。主节点与备份节点之间通过远程数据镜像专线进行数据同步。
正常情况下,主节点服务器通过活动IP对外提供服务,采集数值气象预报数据、实时气象站数据、实时输出功率数据、逆变机组状态等数据,并把产生的数据会直接写入主机的本地磁盘,同时通过中兴新支点的NewStart HA,将实时捕获到的变动数据,通过远程数据镜像专线实时传输到备机,从而保证主节点服务器和备份节点服务器两台服务器数据的一致性。
在此基础上,如果主节点出现故障(服务器宕机,应用系统故障,网络故障等情况),导致所保护的应用程序无法继续对外提供服务,主机会在保证数据一致性前提下,通过NewStart HA将 mysql 数据库切换到灾备中心备用服务器运行,继续对外提供服务,确保生产管理系统持续运营工作,避免了服务器失效对整个机构的正常作业造成影响。
有了高可用集群软件的加持,功率预测系统的运行就多了一层保障,自然能够更好地保障发电站高效发电。