Volatilitatea piețelor de energie, noile obligații ESG și presiunea pe costuri pun companiile mari în fața unei decizii simple: fie controlezi riscul cu date mai bune, fie plătești pentru incertitudine. Forecastul modern înseamnă modele AI și statistici avansate care livrează predicții robuste pe intervale de 5 până la 60 de minute, cu P50 și P90, intervale de încredere și KPI clari precum MAE, MAPE sau RMSE. Când aceste prognoze se conectează prin API la EMS, SCADA, BMS și platformele de trading, rezultatul este decizie mai rapidă, hedge mai inteligent, costuri de dezechilibru mai mici și un parcurs credibil către neutralitate climatică.
Descoperă în articolul SIMTEL 5 instrumente moderne de forecast folosite în industria energetică!
1. Modele predictive cu Inteligență Artificială și Machine Learning
Piața de energie se mișcă repede, iar companiile mari consumatoare au nevoie de certitudine în planificare, trading și bugetare. Forecastul producției de energie regenerabilă cu Inteligență Artificială și Machine Learning este un proces clar, care pornește de la date și se termină în decizii operaționale măsurabile.
Datele care alimentează modelul
Totul începe cu datele pe care le ai deja. Istoricul de consum sau producție, semnalul din SCADA, prognoze meteo din mai multe surse, fișa tehnică a instalațiilor, orarele de lucru, sărbătorile legale și prețurile de pe piață. Aceste surse sunt puse pe aceeași oră, aceeași rezoluție și sunt curățate de erori. Lipsurile se completează, valorile aberante se filtrează, iar perioadele atipice, cum ar fi mentenanța sau curtailmentul, sunt etichetate pentru a nu strica învățarea.
Din date brute în semnale utile
În etapa de prelucrare se construiesc indicatori care ajută modelele să înțeleagă tipare. Pentru consum, temperatura exterioară, ora din zi și tipul zilei explică multe variații. Pentru fotovoltaice contează radiația efectivă pe panou, nebulozitatea și unghiul soarelui, iar pentru eolian, distribuția vântului pe viteze. Se adaugă ferestre rulante pe ultimele ore și zile, sezonalitate pe săptămână și sezon, plus agregări pe portofoliu. Pe scurt, transformi un istoric greu de folosit într-un set de semnale explicative.
Modelele care învață tiparele
Nu există un model unic pentru toate situațiile. În practică se folosesc două familii de algoritmi. Pentru relații tabulare, de tip factor explicativ rezultat, performează bine modelele de tip gradient boosting. Pentru serii de timp, în special pe orizont mai lung, intră în scenă rețelele neuronale LSTM, TCN sau Transformer. Peste acestea, un ansamblu decide ce combinație cântărește mai mult în funcție de orizont, sezon și condiție meteo. Rezultatul nu este un singur număr, ci atât o predicție punctuală, cât și o distribuție de scenarii, de exemplu P50 și P90.
2. Platforme IoT și Edge Computing pentru date în timp real în forecastul energiei regenerabile
Volatilitatea vântului și a radiației solare cere date curate, frecvente și stabile. Platformele IoT și Edge Computing rezolvă exact asta: colectează, filtrează și trimit în timp real semnale esențiale către modelele de forecast, astfel încât decizia operațională să fie bazată pe ceea ce se întâmplă chiar acum în parc.
Ce sunt și de ce contează
O platformă IoT conectează echipamentele din teren la cloud, unde datele sunt stocate, vizualizate și puse la dispoziție prin API. Edge Computing mută o parte din logică aproape de sursa de date, pe gateway-uri din cabinete sau containere. Rezultatul este latență mică, reziliență la căderi de rețea și control fin al calității datelor înainte de a ajunge în modelele AI.
Ce date colectăm în regenerabile
- Fotovoltaice: iradiere, temperatură panou, temperatură ambient, curent și tensiune pe string, soclu invertor, stări de alarme, onduleuri pornit oprit
- Eolian: viteză și direcție vânt, densitate aer, unghi pală, turatie, putere instant, stări SCADA
- Baterii: SOC, SOH, putere încărcare descărcare, temperatură celule, cicluri, alarme BMS
SIMTEL folosește platforme și practici care susțin forecast în timp real din regenerabile, prin ANT Energy. ANT Energy folosește modele perfecționate de peste un deceniu, care combină și validează trei fluxuri meteo independente. Rezultatul este o prognoză de producție pentru parcuri fotovoltaice și eoliene, actualizată în timp real și livrată automat la oră ori la 15 minute prin e-mail, FTP sau API.
3. Soluții software SCADA cu funcții avansate de forecast
SCADA citește în timp real ce se întâmplă în parc: câtă energie produc invertorii, ce viteză are vântul, ce temperatură au panourile, ce alarme apar. Până aici este doar monitorizare. Când adaugi forecast, SCADA încearcă să anticipeze următoarele minute și ore. Află mai multe despre parcul fotovoltaic: cât poate produce și ce condiții trebuie îndeplinite!
Cum ajunge SCADA să prevadă producția
- Colectează datele corecte. Senzorii și echipamentele trimit la fiecare 1 până la 5 minute putere, curent, tensiune, viteză vânt, iradiere, temperaturi. SCADA sincronizează orele, elimină valori greșite și completează lipsurile pe termen scurt.
- Adaugă vreme și context. Platforma trage prognoze meteo din una sau mai multe surse și adaugă informații utile: poziția soarelui, tipul zilei, lucrări planificate, opriri. Asta explică de ce același parc produce diferit luni față de duminică sau iarna față de vara.
- Aplică un model matematic. Se folosește un algoritm antrenat pe istoricul acelui parc. Pentru fotovoltaice, modelul învață legătura dintre iradiere, temperatură și putere. Pentru eolian, învață curba puterii în funcție de viteza vântului. Modelul este recalibrat periodic, ca să se adapteze la anotimpuri, la îmbătrânirea echipamentelor și la schimbări de configurare.
- Generează predicții pe intervale. Rezultatul vine pe ferestre fixe, de exemplu la 15 minute sau la oră. Nu este doar un număr, de multe ori ai o valoare centrală P50 și o bandă de încredere P90, ca să vezi riscul de abatere.
- Trimite rezultatele unde ai nevoie. SCADA afișează pe tablouri, trimite prin API sau fișiere către traderi, dispecerat, echipa de mentenanță și către sistemele de ofertare day ahead sau intraday. Acolo se iau deciziile.
Ce câștigă operatorul în practică
- Reacție mai rapidă. Dacă predicția arată o scădere a producției în următoarea oră, dispeceratul poate porni o baterie sau poate ajusta ofertele pe piață din timp.
- Dezechilibru redus. Diferența dintre ce ai programat și ce livrezi scade, deci plătești mai puțin pe abateri.
- Mentenanță mai eficientă. Dacă un string produce anormal față de ce ar fi de așteptat pentru acea iradiere, sistemul semnalează devierea și trimiți echipa direct la sursă.
4. Instrumentație de măsurare și senzori de mediu
Previziunile corecte se bazează pe date relevante, iar calitatea acestora depinde direct de instrumentația utilizată. Instalarea de senzori de temperatură, umiditate sau debitmetre digitale conectate prin protocoale industriale asigură acuratețea transmisiei de date către sistemele de forecast și SCADA. SIMTEL prioritizează aceste echipamente atât în etapa de proiectare, cât și ulterior, în mentenanță. Această abordare reduce erorile de măsurare și ajută echipele din centrale să urmărească în timp real parametrii critici.
5. Platforme integrate pentru managementul portofoliului energetic
Companiile cu multe centrale, puncte de consum sau livrări au nevoie de o vedere unificată, rapoarte rapide și forecast operațional. Aici intră în scenă platformele de agregare și prognoză ale portofoliului energetic. Un Virtual Power Plant este o platformă SaaS care colectează, integrează și automatizează unități diverse de producție și consum din mai multe locații. Rezultatul este o sursă de energie agregată și ușor de controlat, cu predicții și comenzi puse la lucru în timp real.
Ce oferă o soluție completă de tip VPP:
- Monitorizare și analiză a eficienței echipamentelor de producție și consum, rapoarte detaliate, alerte personalizate, indicatori clari pentru performanță.
- Dispecerizarea și controlul parcurilor de regenerabile, fotovoltaic și eolian, cu reglaje fine pe intervalele cerute de piață.
- Automatizarea și controlul bateriilor pentru optimizarea ciclurilor de încărcare și descărcare în funcție de forecast și preț.
- Managementul energiei reactive prin invertoarele fotovoltaice pentru a evita penalități și costuri suplimentare.
- Integrare și automatizare pentru toate unitățile de consum și producție din rețele multi site, cu reguli comune și scenarii operaționale.
Beneficii directe pentru business
- Eficiență maximă. Optimizare simultană a producției și consumului, scăderi de cost și amprentă de carbon mai mică.
- Flexibilitate totală. Monitorizare și control în timp real de la distanță pentru întregul portofoliu.
- Economii substanțiale. Facturi mai mici și reducerea costurilor cu energia reactivă.
- Integrare simplificată. Conectare rapidă cu BMS și ERP, rapoarte standardizate, date gata de audit și raportare ESG.
Cum este construită soluția
- Platformă SaaS. Automatizare, vizualizare în timp real, forecast livrat la oră sau la 15 minute, distribuire prin e mail, SFTP sau API.
- Edge Device. Echipament instalat în rețeaua clientului pentru colectare sigură, filtrare locală, continuitate la conexiuni slabe și backfill atunci când legătura revine.
- Integrare deschisă. Compatibilitate cu o gamă variată de echipamente prin protocoale TCP și serial. Integrare automată cu BMS sau ERP pentru schimb de date fără efort.
Platformele de agregare și VPP scurtează drumul de la date la decizie. Agregarea portofoliului produce forecast coerent, iar modulele de control și stocare pun predicțiile în practică. Echipele pot ajusta strategiile de achiziție, consum și stocare în funcție de preț, vreme și constrângeri de rețea. Rapoartele se generează rapid, iar indicatorii devin comparabili între site uri. În final, compania obține cost total mai mic, risc operațional mai redus și o exploatare mai eficientă a activelor de energie regenerabilă.
Adoptă instrumente moderne de forecast numai după o evaluare atentă a nevoilor concrete ale companiei tale. Urmărește eficiența dovedită în proiecte similare, accesibilitatea platformelor și compatibilitatea cu sistemele existente. Consultă specialiști și folosește surse oficiale pentru a lua decizii informate!
