Оцінка енергетичних характеристик вітрового потоку
DOI:
https://doi.org/10.31548/Анотація
Вітер є відновлюваним та екологічно чистим джерелом енергії на відміну від викопного палива, яке забруднює нижній шар атмосфери. Оцінка характеристик вітрового потоку має важливе значення для забезпечення надійності та ефективності вітроенергетичних систем.
Точне визначення статистичного розподілу швидкості вітру є дуже важливим при оцінці енергетичного потенціалу конкретної місцевості. Ця інформація є необхідна для розробників вітроенергетичних установок, що дозволяє мінімізувати витрати на їх виробництво.
Метою дослідження є аналіз та оцінка енергетичних характеристик вітрового потенціалу.
Моделювання вітрового потенціалу є необхідним як для вибору раціональної структури вітроенергетичної установки, так і для побудови енергоефективних алгоритмів керування режимами роботи генеруючих установок автономної системи електропостачання.
Модель зміни швидкості вітру, складена на основі розподілу Вейбулла, дозволяє вибрати вітроенергетичну установку та якісно оцінити її енергетичні характеристики.
При виборі типу вітроенергетичної установки та розрахунку її річного енерговиробництва не можна виходити тільки із середньорічної швидкості вітру для даної місцевості, необхідно враховувати дані про повторюваність різних швидкостей вітру, які, як правило, апроксимуються функцією розподілу Вейбулла.
Викладено методику визначення параметрів функції Вейбулла, що відображають густину розподілу ймовірностей швидкостей потоку вітру на заданій базовій висоті над поверхнею з використанням доступних даних про середню швидкість на цій висоті та її повторюваність за градаціями. Це важливо для забезпечення стабільності та надійності енергосистеми, оскільки знижується ймовірність перебоїв у подачі електроенергії, забезпечуючи тим самим більш рівномірний розподіл навантаження.
Таким чином, оцінка характеристик вітрового потоку має важливе значення для забезпечення надійності та ефективності вітроенергетичних систем.
Ключові слова: вітроенергетична установка, вітровий потенціал, швидкість вітру, повторюваність швидкостей вітру, функція розподілу, прогнозування
Посилання
1. Manwell, J. F., McGowan, J.G., Rogers, A.L. (2009). Wind energy explained: theory, design, and application. WILEY, 700.
2. Dmytrenko, L. V., Barandich, S.L. (2007). Vitroenerhetychni resursy v Ukraini [Wind energy resources in Ukraine]. Naukovi pratsi UkrNDHMI, 256, 166-173.
3. Vasko, P.F. (2001). Rozrakhunok pokaznykiv tekhnichnoi efektyvnosti zastosuvannia vitroelektrychnykh ustanovok za rezultatamy strokovykh vymiriuvan shvydkosti vitru [Calculation of technical efficiency indicators for the use of wind power plants based on the results of real-time wind speed measurements]. Tekhnichna elektrodynamika, 6, 45-49.
4. Kuznietsov, M. P. (2012). Modeliuvannia parametriv roboty enerhosystemy, yaki nosiat vypadkovyi kharakter [Modeling of power system operation parameters that are random in nature]. Vidnovliuvana enerhetyka, 3, 5-9.
5. Kuznietsov, M. P. (2022). Osoblyvosti kombinovanykh enerhosystem z vidnovliuvanymy dzherelamy enerhii: monohrafiia [Features of combined energy systems with renewable energy sources: monograph]. Kyiv: IVE, 142.
6. Carta, J.A., Ramırez, Р., Bueno, С. (2008). A joint probability density function of wind speed and direction for wind energy analysis. Energy Conversion and Management, 49, 1309-1320.
7. Kostohrizova, N. O., Dubrovska, V. V., Shkliar, V. I. (2014). Statystychnyi analiz rezultativ vymiru shvydkostei vitru [Statistical analysis of wind speed measurement results]. Enerhetyka, 2, 52-57.
8. Prokopenko, V. V. (2016). Enerhetychnyi audyt z prykladamy ta iliustratsiiamy [Energy audit with examples and illustrations]. Kyiv: Osvita Ukrainy, 438.
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
