Технологии / Инженерное руководство
Сдвиг ветра и экстраполяция на высоту ступицы
Ресурс, измеренный на одной высоте, не является автоматически ресурсом на другой. Экстраполяция по высоте использует модель для перехода между ними. При сравнении башен разделяйте измерения, допущения модели и оценку на высоте ступицы.
Сохраните модель корректировки по высоте.
Экстраполированная скорость — условная оценка с опорной высотой и явно указанным допущением о сдвиге ветра.
01 / Определения высот
Используйте единый вертикальный отсчёт.
Укажите высоту измерения и предполагаемую высоту ступицы относительно одного уровня земли.
Укажите высоту измерения и предполагаемую высоту ступицы относительно одного уровня земли. Высота над уровнем моря — другая величина. Абсолютная отметка станции не заменяет высоту прибора, нужную для расчёта профиля ветра.
Сохраните также место измерения и период, представленный показателем скорости. Переход между высотами в одном месте — иное допущение, чем перенос ресурса между площадками. Руководство по исходным данным ресурса рассматривает исходные записи.
02 / Степенная модель
Укажите уравнение и его допущение.
Распространённая модель: v2 = v1 × (z2/z1)^α, где скорости v1 и v2 относятся к высотам z1 и z2, а α — показатель сдвига.
Распространённая модель: v2 = v1 × (z2/z1)^α, где скорости v1 и v2 относятся к высотам z1 и z2, а α — показатель сдвига. NOAA описывает эту степенную форму; показатель является допущением или оценённым параметром, а не универсальной константой турбины.
В условном расчёте v1 = 6 m/s при z1 = 20 m, z2 = 40 m и принятом α = 0.2 дают v2 около 6.89 m/s. Числа лишь иллюстрируют расчёт; это не измерения площадки MARSTON и не рекомендуемый показатель.
03 / Измеренный профиль
Различайте наблюдавшиеся различия по высоте и принятый сдвиг ветра.
Одновременные измерения на разных высотах могут поддерживать оценку профиля.
Одновременные измерения на разных высотах могут поддерживать оценку профиля. До интерпретации разницы сравнивайте значения с согласованными временем, экспозицией и агрегированием. Пара несвязанных годовых средних не даёт тех же подтверждающих данных, что одновременные измерения.
Документация ветровой модели SAM различает многовысотные наблюдения и принятую степенную корректировку. Сохраняйте диапазон высот и условия, подтверждающие подобранный параметр. Один параметр не обязательно описывает каждый сезон, направление или состояние атмосферы.
04 / Ограничения модели
Проверьте, где представление профиля перестаёт быть достоверным.
Простой монотонный профиль не описывает все ситуации потока.
Простой монотонный профиль не описывает все ситуации потока. Рельеф, близкие препятствия и меняющиеся атмосферные условия могут усложнять зависимость. Рассматривайте их как причины проверки применимости модели, не назначая фиксированную поправку любой более высокой башне.
Интерполяция между измеренными высотами и экстраполяция за их пределы также используют разные подтверждающие данные. Укажите выполняемую операцию. Результат программы не устраняет допущений, возникающих при расположении предполагаемой ступицы за наблюдавшимся диапазоном высот.
05 / Чувствительность
Сравнивайте оценки без обещаний дополнительной выработки.
При сравнении правдоподобных оценённых допущений модели сохраняйте тот же измеренный ряд и целевую высоту.
При сравнении правдоподобных оценённых допущений модели сохраняйте тот же измеренный ряд и целевую высоту. Укажите изменение оценки и причины выбора этих вариантов. Диапазон чувствительности отличается от статистически обоснованного интервала неопределённости.
Более высокая оценённая скорость сама по себе не подтверждает прирост электрической энергии. Этот шаг требует применимых данных о выработке турбины и проектных допущений. Используйте руководство по кривой мощности для сохранения отдельной границы оценки характеристик.
06 / Документация оценки
Обеспечьте прослеживаемость скорректированного ресурса.
Полезный результат содержит идентификацию измеренного источника, высоты, представленный период, выбранную модель, происхождение параметра и оценённый результат.
Полезный результат содержит идентификацию измеренного источника, высоты, представленный период, выбранную модель, происхождение параметра и оценённый результат. Ясно отмечайте измеренные и модельные столбцы, чтобы позднее можно было переоценить изменение башни.
В запросе MARSTON укажите рассматриваемую турбину и предполагаемую высоту ступицы вместе с оценкой ресурса. Диаметр ротора и высота ступицы — разные размеры. Здесь не установлены стандартная высота башни, показатель сдвига или прирост энергии от высоты.
Продолжите рассмотрение с помощью руководства: Розы ветров, секторы направлений и оценка энергии.
Продолжите рассмотрение с помощью руководства: Долгосрочный ветровой ресурс и оценка MCP.
Продолжите рассмотрение с помощью руководства: Ветровая энергия P50, P90 и вероятность превышения.
Общие сведения: NOAA: степенное уравнение профиля ветра · NLR SAM: измеренные высоты и моделирование профиля ветра. Эти источники объясняют отраслевые принципы и отличаются от применимых документов продукции и проектов MARSTON.
Подготовьте сведения для этой оценки.
Упорядочьте сведения проекта по контрольному списку. Отметьте недоступные данные и сохраните ссылки на документы.
| Пункт оценки | Сведения для предоставления | Назначение |
|---|---|---|
| Опорные высоты | Отсчёт от земли, высота измерения и предполагаемая высота ступицы | Не смешивайте абсолютную отметку и высоту прибора. |
| Исходная статистика | Местоположение, период и основа осреднения | Опишите корректируемую величину. |
| Идентификация модели | Уравнение, параметры и их происхождение | Явно укажите допущение экстраполяции. |
| Область применимости | Наблюдавшиеся высоты и значимые условия потока | Проверьте границу модели. |
| Документация чувствительности | Варианты, обоснование и оценённые результаты | Разделяйте оценки и гарантии. |
Инженерные вопросы.
Существует ли один правильный показатель сдвига для всех площадок?
Нет. Пригодность зависит от данных ресурса и представленных условий.
Является ли экстраполированная скорость на высоте ступицы измеренными данными?
Нет. Обозначьте её как модельную оценку, связанную с измеренным источником.
Задаёт ли высота над уровнем моря высоту измерения?
Нет. Для высот профиля ветра требуется единый отсчёт от земли.
Можно ли напрямую перевести изменение высоты башни в дополнительные kWh?
Только посредством отдельной оценки с применимыми данными о характеристиках и проектными допущениями.
Совпадает ли чувствительность с доверительным интервалом?
Нет. Утверждение о доверительном интервале или неопределённости требует собственной статистической основы.
Что должно сопровождать скорректированное по высоте значение ресурса?
Опорную высоту, целевую высоту, исходный период, модель, основу параметра и ограничения.
Технический запрос
Подготовьте сведения проекта к обсуждению.
Ресурс, измеренный на одной высоте, не является автоматически ресурсом на другой. Предоставьте имеющиеся сведения и состав оборудования для рассмотрения в техническом предложении.