Определение параметров функции Вейбулла для оценки ветроэнергетического потенциала в условиях ограниченных исходных метеорологических данныхстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 20 ноября 2019 г.
Аннотация:Рассмотрена информационная основа оценки ветроэнергетического потенциала на территории России. Изложена методика определения параметров функции Вейбулла, отражающей плотность распределения вероятностей скоростей потока ветра на заданной базовой высоте над поверхностью земли с использованием доступных данных о средней скорости на этой высоте и ее повторяемости по градациям. Применение метода наименьших квадратов для определения этих параметров, в отличие от используемых графических методов, позволяет осуществлять статистическую оценку результатов аппроксимации эмпирических гистограмм формулой Вейбулла. На основе компьютерного анализа статистических данных показано, что в фиксированной точке при измерении скоростей потока ветра на разных высотах диапазон изменения параметра формы кривой функции Вейбулла сравнительно узок, чувствительность функции к изменениям параметра довольно низкая, влияние изменений на форму кривых распределения скоростей незначительное. С учетом этого предложена и математически обоснована методика определения скоростных параметров функции Вейбулла на других высотах с помощью расчетов параметров этой функции на базовой высоте, известной или определяемой средней скорости потока ветра, информации о коэффициенте шероховатости подстилающей поверхности. Приведены примеры практической реализации предложенной методики при разработке Атласа ресурсов возобновляемой энергии на территории России в условиях дефицита исходных метеорологических данных. Предложенная методика в определенной степени позволит решить проблему недостатка данных о вертикальном профиле повторяемости скоростей потока ветра при наличии на мировом рынке широкого ассортимента ветроэнергетических установок с различными диапазонами высот оси ветроколеса и разными техническими характеристиками и, как следствие, может стать одним из инструментов эффективного выбора оборудования при проектировании системы энергоснабжения в конкретной местности.