技術 / エンジニアリングガイド

平均風速と風速分布

平均風速はデータを要約しますが、その中のすべての条件を説明しません。風況を比較したり、現地記録を風車の運転情報と結び付けたりする前に、分布と時系列を確認してください。

平均の背後にある分布を残す。

風速区分ごとの度数と元の時系列から、代表的な平均値で説明できない点を確認します。

01 / 平均

一つの平均値が何をまとめているか把握する。

算術平均は、対象の風速値を明示した重みで組み合わせます。

算術平均は、対象の風速値を明示した重みで組み合わせます。同じ時間を代表する記録では、各値が均等に寄与します。代表する時間が異なる場合は、時間の重み付けが重要です。平均化区間と対象期間を結果とともに残してください。

仮の例で、同じ時間を代表する四つの観測値が2、4、6、8 m/sの場合、平均は5 m/sです。すべて5 m/sの四つの観測値も平均は同じですが、異なる条件を表します。どちらもMARSTONの測定値や、現地を代表する風況ではありません。

02 / 風速区分

異なる条件がどれだけ現れるか示す。

度数分布は、対象の風速観測値を定義した範囲に分けます。

度数分布は、対象の風速観測値を定義した範囲に分けます。各区分の境界、件数または代表する時間、百分率の分母となる合計を残してください。各記録の代表時間が異なる場合、観測件数だけでは各条件の時間を表さないことがあります。

縦軸を注意深く読んでください。件数、時間割合、確率密度は、異なる定義を使います。また、ある風速範囲の時間割合と、その範囲の推定エネルギー割合も異なります。NISTのヒストグラム資料は、風車評価とは別に、一般的な統計上の違いを説明しています。

03 / 運転条件との関係

記録を適用可能な風車構成に関連付ける。

分布を、実際の機種で定義する運転情報と、適用可能な出力の根拠と比較してください。

分布を、実際の機種で定義する運転情報と、適用可能な出力の根拠と比較してください。出力関係が非線形の場合、平均風速を曲線に代入しても、通常は対応する出力の平均を再現しません。

記録された一部の条件でローターが回る可能性だけから、発電を推測してはいけません。FD14-50KWの2.5 m/sはローターの起動値で、確認済みの発電開始風速ではありません。 出力曲線ガイド を参照し、出力の根拠の意味を確認してください。

04 / 季節によるパターン

風況に順位を付ける前に、比較可能な期間を分ける。

年間の要約は、季節や日ごとの異なるパターンを隠す場合があります。

年間の要約は、季節や日ごとの異なるパターンを隠す場合があります。共通の定義を用いて代表期間の長さを明示し、プロジェクトで重要な期間の分布を残してください。短い強風期間を年間記録と同等に示してはいけません。

地点を比較する際は、各データの高さ、位置、方法を確認してください。モデル地図の平均と現地実測の分布は、異なる種類の情報です。 データ品質のガイド では記録の有効性を扱い、このページでは有効な値の要約方法に焦点を当てます。

05 / 時系列

ヒストグラムでは失われる順序を保持する。

ヒストグラムは度数情報を保持しますが、観測の順序は保持しません。

ヒストグラムは度数情報を保持しますが、観測の順序は保持しません。同じ風速区分でも、短い交互の期間にも、長く連続する期間にも並べられます。発電時刻を負荷や別の電源と比較する場合、その違いが重要になります。

連続供給やハイブリッド構成の要件があるプロジェクトでは、時刻をそろえた元の時系列を残してください。分布だけでは、低風況期間の長さ、ピーク負荷の時刻、予備電源の要件は分かりません。滑らかな適合曲線から、それらを推測してはいけません。

06 / 比較の記録

発電量を約束せず、定義した風況の要約を使う。

有用な引渡し資料には、平均と重み付け、区分別の度数、対象期間、位置、保持した時系列を含めます。

有用な引渡し資料には、平均と重み付け、区分別の度数、対象期間、位置、保持した時系列を含めます。統計モデルを適合した場合は、モデルと明示し、前提と適合性評価を残してください。仮定した分布を現地実測記録として扱ってはいけません。

MARSTONへのお問い合わせでは、元の風況情報と検討する機種を示してください。さらにエネルギーを検討するには、適用可能な性能の根拠とプロジェクトの前提が必要です。それらは、 年間エネルギーのガイドに記載されています。ここでは現地発電量や普遍的な最低平均風速を約束しません。

次の資料も確認してください: 風車の起動・発電開始・運転風速.

次の資料も確認してください: 風車ヨー駆動の消費電力と正味エネルギーの収支.

次の資料も確認してください: 風車の測定校正と不確かさの確認.

風速の議論で別の平均の違いを確認するには、次を参照してください: 非線形な平均と平均値の三乗.

一般的な背景情報: NISTヒストグラムガイド:区分別度数と分布の要約。これらの参考資料は業界の考え方を説明するものであり、適用するMARSTONの製品資料やプロジェクト資料とは別のものです。

検討に必要な情報を準備する。

チェックリストでプロジェクト情報を整理してください。入手できない項目を明示し、参照資料を残します。

確認項目提供する情報目的
平均の定義平均化区間、重み付け、対象期間代表的な統計量を理解する。
分布風速境界、件数または時間、百分率の基準代表する条件を記述する。
地点の識別情報位置、高さ、実測またはモデルによる出典風況の比較条件をそろえる。
時系列元のタイムスタンプと、関係する季節別・日別の期間発電時刻の情報を残す。
モデルの前提適合した分布、その限界、想定用途観測値と統計モデルを区別する。

技術検討上の質問。

平均風速が同じでも、二つの地点で分布が異なることはありますか?

はい。平均は値をまとめますが、そのばらつきや度数を一意には定めません。

ある風速範囲の時間割合は、そのエネルギー割合と同じですか?

いいえ。エネルギーへの寄与には、適用可能な出力関係と明示したプロジェクトの前提が必要です。

ヒストグラムは、弱風の各発生期間の長さを保持しますか?

いいえ。連続期間の特定には元の時系列が必要です。

年間記録と短い強風の季節を直接比較できますか?

代表する期間が異なります。順位を付ける前に、比較できる期間と限界を明確にしてください。

2.5 m/sはFD14-50KWの電気出力を示しますか?

文書の値はローターの起動を示すもので、確認済みの発電開始を示しません。

平均風速に関する問い合わせには何を添えますか?

データの出典、高さ、期間、平均の基準、分布、入手できる元の時系列です。

技術的なお問い合わせ

プロジェクト情報を用意してご相談ください。

平均風速はデータを要約しますが、その中のすべての条件を説明しません。入手できる情報と、技術見積もりで確認したい機器供給範囲をお知らせください。