Kortfristiga prognoser för solenergi över västra medelhavet

Relevanta dokument
MetCoOp och Arome en mesoskalig operationell. väderprognos. Heiner Körnich, Meteorologisk Metodkonferens, Norrköping, 26/9/2013

Robust och energieffektiv styrning av tågtrafik

Nedisningsprognoser för vindkraft. Vintervind mars 2008 i Åsele

A study of the performance

Sammanfattning hydraulik

Sannolikhetsmodellering av is på vindkraftverk genom deterministisk sampling

Solcellsanläggningar i världsklass en workshop om prestanda och tillförlitlighet

Registerforskning Oktober 2018, Stockholm City Conference Centre. Möjligheter med Artificiell Intelligens inom registerforskningen

Country report: Sweden

Kurskod: TAMS28 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TEN1 05 June 2017, 14:00-18:00. English Version

Collaborative Product Development:

SRS Project. the use of Big Data in the Swedish sick leave process. EUMASS Scientific program

Stadsbyggnadsdagarna. Attraktiv hållbarhet! 4 februari, Johan Kuylenstierna Executive Director

The present situation on the application of ICT in precision agriculture in Sweden

Second handbook of research on mathematics teaching and learning (NCTM)

Rastercell. Digital Rastrering. AM & FM Raster. Rastercell. AM & FM Raster. Sasan Gooran (VT 2007) Rastrering. Rastercell. Konventionellt, AM

Klicka här för att ändra format på bakgrundsrubriken

PFC and EMI filtering

Utmaningar och möjligheter vid 100% förnybar elproduktion

Statistical Quality Control Statistisk kvalitetsstyrning. 7,5 högskolepoäng. Ladok code: 41T05A, Name: Personal number:

The Arctic boundary layer

Mapping sequence reads & Calling variants

Vågkraft. Verification of Numerical Field Model for Permanent Magnet Two Pole Motor. Centrum för förnybar elenergiomvandling

Utveckling av energimarknader i EU. politik och framgångsrika medlemsstater

Hur står sig svensk polarforskning nationellt och internationellt? Ulf Jonsell

Grafisk teknik IMCDP IMCDP IMCDP. IMCDP(filter) Sasan Gooran (HT 2006) Assumptions:

IEA Task 41 Solar Energy and Architecture IEA SHC Solar Cooling and Heating programme

Measuring child participation in immunization registries: two national surveys, 2001

Preschool Kindergarten

Bernoullis ekvation Rörelsemängdsekvationen Energiekvation applikationer Rörströmning Friktionskoefficient, Moody s diagram Pumpsystem.

Copernicus. -och nya satelliter och sensorer i Sentinelprogrammet

Module 6: Integrals and applications

Image quality Technical/physical aspects

Klicka här för att ändra format

A QUEST FOR MISSING PULSARS

4. Nonlinear problems with What s Best!

Fossilförbannelse? Filip Johnsson Institutionen för Energi och Miljö Pathways to Sustainable European Energy Systems

12.6 Heat equation, Wave equation

Det här med levels.?

GPS GPS. Classical navigation. A. Einstein. Global Positioning System Started in 1978 Operational in ETI Föreläsning 1

Fjärranalysdagarna 2015, 22/10/2015, Solna

Grafisk teknik IMCDP. Sasan Gooran (HT 2006) Assumptions:

Performance culture in policing. Författare: Tevfik Refik Altonchi (Ph.d)

Sannolikhetsprognoser för nedisning på vindturbiner

Semantic and Physical Modeling and Simulation of Multi-Domain Energy Systems: Gas Turbines and Electrical Power Networks

Chapter 2: Random Variables

Tunga metaller / Heavy metals ICH Q3d & Farmakope. Rolf Arndt Cambrex Karlskoga

Vindforsk IV update of ongoing projects

Mätosäkerhet och kundlaster

Resultatkonferens Välkommen!

Bridging the gap - state-of-the-art testing research, Explanea, and why you should care

Släpp loss potentialen i Europas småskaliga vattenkraft!

3rd September 2014 Sonali Raut, CA, CISA DGM-Internal Audit, Voltas Ltd.

Current selection does not contain a unique column. Grid edit, checkbox, Edit, Copy and Delete features are not available.

denna del en poäng. 1. (Dugga 1.1) och v = (a) Beräkna u (2u 2u v) om u = . (1p) och som är parallell

ERS (Electrical Road System) Slide-in project within FFI program

1. Compute the following matrix: (2 p) 2. Compute the determinant of the following matrix: (2 p)

GÄVLE Anna Ryymin Salla Salovaara

Sannolikhetsprognoser för solelproduktion

SGUs arbete med havsplanering

8 < x 1 + x 2 x 3 = 1, x 1 +2x 2 + x 4 = 0, x 1 +2x 3 + x 4 = 2. x 1 2x 12 1A är inverterbar, och bestäm i så fall dess invers.

Boiler with heatpump / Värmepumpsberedare

Grafisk teknik. Sasan Gooran (HT 2006)

EBBA2 European Breeding Bird Atlas

icore Solutions. All Rights Reserved.

IRIS Integrerat Dynamiskt Prognostiserande Underhållsstöd

Alla Tiders Kalmar län, Create the good society in Kalmar county Contributions from the Heritage Sector and the Time Travel method

7.5 Experiment with a single factor having more than two levels

Fatigue Properties in Additive manufactured Titanium & Inconell

Regional Carbon Budgets

Eternal Employment Financial Feasibility Study

Service Contract No. 3601/B2007.EEA Presentation vid Fjärranalysseminariet 2009 Erik Willén Metria

Rapporter / Reports Reports written in English are marked with a

FÖRORD. Andreas Ek, Lund,

Suggestions for Now casting of the optical environment. Ove Gustafsson, FOI

BIP Allt är möjligt!

Bilaga 5 till rapport 1 (5)

PRESS FÄLLKONSTRUKTION FOLDING INSTRUCTIONS

Höj kompetensen på din arbetsplats - ta hjälp av en seniorforskare

WindPRO version feb SHADOW - Main Result. Calculation: inkl Halmstad SWT 2.3. Assumptions for shadow calculations. Shadow receptor-input

Johan Wullt Chef för Media och kommunikation EU-kommissionen Sverige. Magnus Astberg Senior Rådgivare EU-kommissionen Sverige.

Grass to biogas turns arable land to carbon sink LOVISA BJÖRNSSON

Klimat och hydrologi

Kurskod: TAMS11 Provkod: TENB 28 August 2014, 08:00-12:00. English Version

Rev No. Magnetic gripper 3

Modeller för små och stora beslut

Swedish National Data Service

Thinning the branches of the GNSS decision tree. Sten Bergstrand Per Jarlemark Jan Johansson

Module 1: Functions, Limits, Continuity

Välkommen in på min hemsida. Som företagsnamnet antyder så sysslar jag med teknisk design och konstruktion i 3D cad.

Observationshotellet. The observation hotel. Fanny Vallo !!! Ersätt bilden med en egen bild. Emma Karlsson Martin Hedenström Ljung.

Support for Artist Residencies

HYDRAULIK Rörströmning IV

PowerCell Sweden AB. Ren och effektiv energi överallt där den behövs

Kursplan MD2022. Matematik III 30 högskolepoäng, Grundnivå 2

Värmepumpar i ett nytt. Vision Monica Axell SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut

Olika uppfattningar om torv och

Kurskod: TAIU06 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TENA 17 August 2015, 8:00-12:00. English Version

Improving Short-Range Cloud Forecasts in Harmonie-Arome Through Cloud Initialization Using Mesan Cloud Data

SAMARBETE I EUROPEISKA NÄTVERK - WATERSHARE

Transkript:

Kortfristiga prognoser för solenergi över västra medelhavet Heiner Körnich, Tomas Landelius, Magnus Lindskog Meteorologiska Metodkonferensen i Enköping, 1/10/2015 Plataforma Solar de Almería http://www.psa.es FP7-projekt med stöd från den Europeiska Kommissionen

Översyn Motivation Metoder: Olika nowcasting metoder i DNICast-projektet Solenergi-nowcasting med Harmonie Första resultat Slutsatser

Motivation Användarbehovet (från DNICast-deliverable D2.1): - Styra cirkulationshastighet i termisk solkraftsanläggningar inom minuter för driften - Planera driften under nästa 3-6 timmar (- El-produktion under nästa dygn för elektriska gridden och handel) Producerad solkraft Paraboliska Speglar Turbin och kyltorn Cirkulerande vätska

Vad ska förutsägas? Direct normal irradiance Moln Aerosoler Lokal prognos för en termisk solar anläggning, ungefär 1 kvadratkilometer Prognoslängd: 0 till 240 minuter

Mål för rumsliga och tidsmässiga skalor Target Sky imagers Satellite Limited area NWP Global NWP Spatial resolution (log scale) 100 km 10 km 1 km 100 m 10 m 0.1 min 1 min 5 min 45 min 240 min 1 day Forecast time (log scale)

Current project DNICast FP7-project: Direct Normal Irradiance Nowcasting methods for optimized operation of concentrating solar technologies (October 2013 - September 2017) Main contribution to WP3 with objective: Develop and combine a variety of complementary methods for the nowcasting of DNI that cover different parts of the window from 1-360 min. 12 partners: WP3.2 Satellite WP3.4 Combining the methods WP3.1 All sky imagers WP3.3 Numerical Weather Prediction

How to forecast Ground-based observations by all-sky imagers (led by UniPatras): Calibrated images for cloud detection and classification Cloud velocities from two consecutive images Forecast with extrapolation Forecast length: ~ 30 minutes Spatial resolution: ~ 100 m Domain: local, ~ 1 km

Forecast with all-sky imagers Cloud Motion vector Forecast time t + 30 min Pictures from Andreas Kazantzidis (UniPatras)

How to forecast Satellite-based observations (led by DLR-DFD): Utilize satellite imagers Optimize with rapid scan and highresolution observations Cloud motion vectors from optical flow techniques Forecast with extrapolation Forecast length: ~ 5-60 minutes, possibly up to 240 minutes Spatial resolution: ~ 3 km Domain: regional

Satellite-based observations Cloud fields from Meteosat Second Generation High Resolution Visible, centered over Greece (source DLR-IPA)

How to forecast Numerical weather prediction (led by SMHI): Estimating initial state using all available information Solving the forecast equations as realistically as possible Time-critical production limits computational size Forecast length: up to 240 minutes, and longer Spatial resolution: ~ 3-20 km Domain: regional to global

Numerical weather prediction WRF (Meteotest), Harmonie (SMHI), WRF-Ensemble (DLR)

First model results for DNI-forecasts from Harmonie-Arome Model and obs at Plataforma Solar de Almeria Bias correction needed

Prognoser med HARMONIE-AROME Det är svårt att modellera DNI. Timing och bias.

Biaskorrektur liknande för två platser. Ellipsmönster kunde vara tecken för tidsförskjutning mellan obsar och modellen.

Is higher resolution useful? Small-scale features in clouds have only a short predictability, if initialized correctly. Use of neighborhood method, over certain surrounding area, e.g. 20km x 20km and time interval. Calculate statistical measure for area: min, max, mean, median Result: Probability forecast for area Useful information for energy production?

Images: SMHI, DLR Combining methods for the best forecast Ground based methods Satellite based methods NWP based methods Machine learning techniques (soft computing) combine the different forecasts in an optimal way. For example: FIS (Fuzzy inference systems), SVM (Support vector machine) KNN (K nearest neirbourgs) NN (Neural networks) ESTIMATIONS MEASUREMENTS

Conclusions Metoder för DNI prognoser baseras på mark- och satellit-observationer, NWP och statistisk kombination. Olika rumsliga och tidsmässiga skalor adresseras härmed. Första resultat med HARMONIE-AROME visar behov för bias-korrektur och möjligtvis problem med modelltiden. Högupplöst modelldata innehåller mycket information. Hur blir det nyttigt för slutanvändaren?

Tack! Frågor?

How to forecast aerosols Collect available observational information, e.g. from the WMO Sand and Dust Storm Warning Assessment and Advisory System s (SDSWAS) activity

How to forecast aerosols Global data assimilation of aerosols in the project Monitoring Atmospheric Composition and Climate (MACC) MACC delivers for Europe / Northern Africa generally good estimations Easily (and freely) available 80 60 40 20 AOD@550nm - MBE Positive Bias Negative bias 0.35 0.3 0.25 0 0.2-20 0.15-40 0.1-60 -80 0.05-150 -100-50 0 50 100 150 MBE of MACC AOD 550 nm Source: Mines Paristech / IEA SHC 46 MACC homepage

How to forecast aerosols High resolution aerosol modelling with COSMO- MUSCAT (TROPOS) Source: TROPOS

Results: Forecast error for Global horizontal irradiance Opt. Modell (ECMWF/MOS)

Why is forecasting difficult? Theoretical growth of forecast error

Error growth for different length scales From Lorenz-96 model: Error growth for two different length scales. The smaller length scale meso-gamma saturates faster.

Combining methods for the best forecast 3 Forecast error 2 1 0 0 1 2 3 4 Forecast length