Tecnologia / Guia de engenharia
Velocidade média do vento e distribuições de velocidades
Uma velocidade média do vento resume um conjunto de dados, mas não descreve todas as condições dentro dele. Revise a distribuição e a sequência temporal antes de comparar recursos ou relacionar uma série do local às informações de operação de uma turbina.
Preserve a distribuição por trás da média.
Use as frequências dos grupos de velocidade e a sequência original para identificar o que uma média em destaque deixa sem explicação.
01 / A média
Reconheça o que um único valor médio combina.
Uma média aritmética combina os valores de velocidade incluídos usando seus pesos informados.
Uma média aritmética combina os valores de velocidade incluídos usando seus pesos informados. Com séries de igual duração, cada valor contribui igualmente; com durações representadas desiguais, a ponderação temporal importa. Preserve o intervalo de cálculo da média e o período incluído junto com o resultado.
Em uma ilustração hipotética, quatro observações de igual duração de 2, 4, 6 e 8 m/s têm média de 5 m/s. Quatro observações todas de 5 m/s compartilham essa média, mas descrevem condições diferentes. Nenhum dos conjuntos de dados é uma medição MARSTON nem um recurso representativo de um local.
02 / Grupos de velocidade
Mostre com que frequência ocorrem condições diferentes.
Uma distribuição de frequências agrupa as observações de velocidade incluídas em faixas definidas.
Uma distribuição de frequências agrupa as observações de velocidade incluídas em faixas definidas. Mantenha os limites, a contagem ou a duração representada em cada grupo e o total usado para expressar percentuais. Com registros de durações desiguais, as contagens de observações, por si só, não representam necessariamente o tempo em cada condição.
Leia o eixo vertical com atenção: contagens, frações de tempo e densidade de probabilidade têm definições diferentes. Um percentual de tempo em uma faixa de velocidade também difere da parcela de energia estimada dessa faixa. A referência do NIST sobre histogramas explica a distinção estatística geral, separadamente de qualquer avaliação de turbina.
03 / Contexto de operação
Relacione a série a uma configuração de turbina aplicável.
Compare a distribuição com as informações de operação definidas para o modelo real e com as evidências aplicáveis de produção.
Compare a distribuição com as informações de operação definidas para o modelo real e com as evidências aplicáveis de produção. Uma relação não linear de produção significa que substituir a velocidade média em uma curva geralmente não reproduz a média das produções correspondentes.
Não deduza produção elétrica apenas porque o rotor pode girar em algumas condições registradas. Para a FD14-50KW, 2.5 m/s é um valor de partida do rotor, não uma velocidade verificada de início da geração elétrica. Use o guia de curvas de potência para compreender o significado das evidências de produção.
04 / Padrões sazonais
Separe períodos comparáveis antes de classificar os recursos.
Um resumo anual pode ocultar padrões sazonais ou diários diferentes.
Um resumo anual pode ocultar padrões sazonais ou diários diferentes. Preserve distribuições para os períodos importantes para o projeto, usando uma definição comum e informando a duração representada. Um período curto e ventoso não deve ser apresentado como equivalente a uma série anual.
Identifique a altura, a localização e o método de cada conjunto de dados ao comparar locais. Uma média de mapa modelado e uma distribuição medida no local são tipos diferentes de informação. O guia de qualidade dos dados aborda a validade das séries; esta página se concentra em como os valores válidos são resumidos.
05 / Sequência temporal
Preserve a ordem que um histograma elimina.
Um histograma preserva as informações de frequência, mas não a ordem das observações.
Um histograma preserva as informações de frequência, mas não a ordem das observações. Os mesmos grupos de velocidade podem ser organizados em episódios curtos alternados ou em longos períodos consecutivos. Esses padrões podem importar ao comparar o momento da geração com uma carga ou outra fonte de suprimento.
Preserve a série temporal original sincronizada para um projeto com requisitos de continuidade ou hibridização. Uma distribuição isolada não estabelece a duração de um período de baixo recurso, o momento de um pico de carga nem uma necessidade de reserva. Não deduza essas grandezas de uma curva ajustada suave.
06 / Registro de comparação
Use um resumo definido do recurso sem prometer geração.
Uma entrega útil contém a média e sua ponderação, as frequências agrupadas, o período representado, a localização e a sequência preservada.
Uma entrega útil contém a média e sua ponderação, as frequências agrupadas, o período representado, a localização e a sequência preservada. Se um modelo estatístico for ajustado, identifique-o como modelo e preserve suas hipóteses e a avaliação do ajuste. Não trate uma distribuição presumida como uma série medida do local.
Para uma consulta à MARSTON, forneça as informações subjacentes do recurso e identifique o modelo em consideração. Um trabalho energético posterior exige evidências de desempenho aplicáveis e as hipóteses do projeto descritas no guia de energia anual. Aqui não se promete geração de um local nem uma média mínima universal.
Continue a análise com Velocidades de partida, início da geração e operação de um aerogerador.
Continue a análise com Consumo de energia da guinada e contabilização da energia líquida da turbina.
Continue a análise com Calibração e incerteza das medições de aerogeradores.
Para outra distinção sobre o cálculo da média na discussão da velocidade do vento, consulte médias não lineares e cubo da média.
Informações gerais: Guia de histogramas do NIST: frequências agrupadas e resumos de distribuições. Essas referências explicam conceitos do setor; são independentes dos documentos aplicáveis a produtos e projetos MARSTON.
Prepare as informações para esta análise.
Use a lista de verificação para organizar as informações do projeto. Identifique os itens indisponíveis e guarde as referências dos documentos.
| Item de análise | Informações a fornecer | Finalidade |
|---|---|---|
| Definição da média | Intervalo de cálculo da média, ponderação e período incluído | Entenda a estatística em destaque. |
| Distribuição | Limites de velocidade, contagens ou durações e base dos percentuais | Descreva as condições representadas. |
| Identificação do local | Localização, altura e origem medida ou modelada | Torne consistentes as comparações do recurso. |
| Sequência temporal | Carimbos de tempo originais e períodos sazonais ou diários relevantes | Preserve as informações sobre o momento da geração. |
| Hipóteses do modelo | Qualquer distribuição ajustada, suas limitações e o uso pretendido | Separe observações de modelos estatísticos. |
Questões de engenharia.
Dois locais podem ter a mesma velocidade média do vento e distribuições diferentes?
Sim. Uma média combina valores; não especifica de forma única sua dispersão nem sua frequência.
A fração de tempo em uma faixa de velocidade equivale à sua parcela de energia?
Não. A contribuição energética exige a relação de produção aplicável e as hipóteses declaradas do projeto.
Um histograma preserva a duração de cada episódio de vento fraco?
Não. A sequência original é necessária para identificar períodos consecutivos.
Uma série anual pode ser comparada diretamente com uma estação curta e ventosa?
Seus períodos representados são diferentes. Defina períodos comparáveis e limitações antes de classificá-los.
Uma velocidade de 2.5 m/s estabelece a produção elétrica da FD14-50KW?
O valor documentado identifica a partida do rotor, não um início verificado de geração elétrica.
O que deve ser enviado em uma consulta sobre velocidade média?
A origem do conjunto de dados, a altura, o período, a base de cálculo da média, a distribuição e a sequência temporal original disponível.
Consulta técnica
Traga as informações do seu projeto para a conversa.
Uma velocidade média do vento resume um conjunto de dados, mas não descreve todas as condições dentro dele. Compartilhe as informações disponíveis e o escopo de equipamentos que deseja revisar em uma cotação técnica.