2016-05 / STEADYEYE / Hybridation et stockage / Systèmes insulaires


7 mai 2016

Prévision de chutes de production PV. Exemple d’une centrale en Suisse.

Pour une centrale en Suisse dans le cadre de la gestion d’un système hybride, nous avons déployés nos trois technologies.

L’un des objectifs est la capacité à détecter suffisamment à l’avance des chutes de production importantes.

 

Les journées des 7 et 8 mai sont similaires : une matinée très ensoleillée, et en début d’après-midi le ciel se couvre, ce qui donne lieu à une production qui est divisée par 3 ou 4 en quelques minutes.

La figure 1 présente les prévisions réalisées la veille à l’aide de modèles météo (technologies SteadyMet). Elles sont parfaites pour le matin, mais les passages nuageux de l’après-midi ne sont pas anticipés. Ce résultat est relativement courant dans les situations complexes : zone montagneuse (c’est le cas ici) ou région insulaire.

L’utilisation d’images satellites permet souvent de mieux prendre en compte des évolutions locales. D’un point de vue statistique l’erreur de prévision est alors plus faible. C’est une excellente solution pour le trading « continuous », qui accroit le revenu net de vente sur le marché.

Mais dans ce cas, pour la détection  d’une chute de production ce n’est pas suffisant (cf figure 2). Les principales causes sont les suivantes :

– Les pixels des images font 1 km x 1 km

– La fréquence des images n’est que de une toutes les 15 minutes

– La couverture nuageuse évolue par déplacement des nuages mais surtout par développement/dislocation de nuages locaux (de petite taille),

Dans un tel site, la fréquence de variabilité de la couverture nuageuse (de type cumuliforme) est très élevée et l’échelle spatiale des structures nuageuses très fine. Ce qui ne permet pas de correctement l’anticipée avec la résolution temporelle et spatiale des images satellites

Il est alors plus fiable de mettre en place une solution utilisant une caméra hémisphérique : les images sont très précises et elles sont prises toutes les minutes ce qui permet de bien suivre et anticiper le déplacement et la (trans)formation des nuages. La figure 3 montre ainsi que le quantile P20 de la prévision SteadyEye est un excellent indicateur pour prévoir des effondrements de production.

Solar forecasting day-ahead

Figure 1 : réalisation (en bleu) vs prévision SteadyMet(en rouge) de la veille

 

 

Solar forecasting SteadySat 20 min with P20-P80

Figure 2 : réalisation (en bleu) vs prévision SteadySat (en rouge/orange pour les quantiles P20-P80) – 20 minutes à l’avance

 

 

Solar forecasting SteadyEye 20 min with P20-P80

Figure 3 : réalisation (en bleu) vs prévision SteadyEye (en rouge/orange pour les quantiles P20-P80) – 20 minutes à l’avance