Articles

Revizuirea modelării curbei de putere pentru turbinele eoliene

În prezent, generatoarele eoliene cu viteză variabilă (VSWT) sunt tipul de turbine eoliene cel mai larg instalate. Pentru studiile privind energia eoliană, acestea sunt de obicei modelate prin intermediul aproximării curbei de putere a producătorului cu ajutorul unei ecuații generice. În literatura de specialitate, se pot găsi mai multe expresii pentru această aproximare; cu toate acestea, nu există prea multe informații despre care este cea mai potrivită pentru a reprezenta energia produsă de un VSWT. Din acest motiv, în această lucrare se face o trecere în revistă a ecuațiilor utilizate în mod obișnuit pentru a reprezenta curbele de putere ale VSWT-urilor: curba de putere polinomială, curba de putere exponențială, curba de putere cubică și curba de putere cubică aproximativă. Acestea au fost comparate cu curbele de putere ale producătorului prin utilizarea coeficienților de determinare, ca indicatori de adecvare, și prin utilizarea estimării producției de energie. Pentru această analiză au fost utilizate date colectate de la aproape 200 de VSWT comerciale, cu puteri cuprinse între 225 și 7500 kW. Rezultatele analizei prezentate în lucrare arată că aproximările exponențiale și cubice oferă cele mai mari valori R2 și cea mai mică eroare în estimarea energiei. Cu curba de putere cubică aproximativă se obțin valori destul de ridicate ale lui R2 și erori scăzute în estimarea energiei, ceea ce face ca acest tip de aproximare să fie foarte interesant datorită simplității sale. În cele din urmă, curba de putere polinomială prezintă cele mai proaste rezultate, în principal din cauza sensibilității sale la datele furnizate de producător.

.