Wind Power profil prawo - Wind profile power law

Prawo moc profil wiatr jest zależność między prędkością wiatru na jednej wysokości, a ci co innego.

Definicja

Profil związek prawo energetyka wiatrowa jest:

${\ Displaystyle {\ Frac {u} {u_ {R}}} = {\ bigg (} {\ Frac {Z} {Z_ {R}}} {\ bigg)} ^ {\ a}}$

gdzie to prędkość wiatru (w metrach na sekundę) na wysokości (w metrach) i jest znana prędkość wiatru w położeniu odniesienia . Wykładnik ( ) to współczynnik empirycznie, że różni się w zależności od stabilności atmosfery. Do obojętnych stabilności warunkach wynosi około 1/7 lub 0,143. ${\ Displaystyle U}$${\ Displaystyle Z}$${\ Displaystyle u_ {R}}$${\ Displaystyle Z_ {R}}$${\ Displaystyle \ a}$${\ Displaystyle \ a}$

W celu oszacowania prędkości wiatru na pewną wysokość Z , związek będzie przegrupowanego:

${\ Displaystyle U = u_ {R} {\ bigg (} {\ Frac {Z} {Z_ {R}}} {\ bigg)} ^ {\ a}}$

Wartość 1/7 dla alfa Powszechnie przyjmuje się stałą wartość w ocenie zasobów wiatru, ponieważ różnice między tymi dwoma poziomami zazwyczaj nie są tak wielkie jak wprowadzić istotne błędy w szacunkach (zwykle <50 m). Jednak gdy stosuje się stałe wykładnik, nie stanowią chropowatości powierzchni, przemieszczenie spokoju wiatru od powierzchni na skutek obecności przeszkód (czyli zero płaszczyzną przemieszczenia), albo stabilność w atmosferze. W miejscach, gdzie drzewa lub struktury utrudniają wiatr blisko powierzchni, stosowanie stałej 1/7 wykładnika mogą dawać bardzo błędne oszacowania, a log profilu wiatru jest korzystne. Nawet w warunkach obojętnych stabilności, wykładnik 0,11 bardziej odpowiednie na otwartej wodzie (na przykład dla farm wiatrowych) niż 0,143, co jest bardziej przydatne na otwartej powierzchni ziemi.

granice

Profil wiatru atmosferycznego warstwy granicznej (powierzchni do około 2000 metrów) na ogół w charakterze logarytmiczna i najlepiej przybliżone za pomocą profilu dziennika wiatru równania rachunków chropowatości powierzchni i powietrza stabilności . Relacje między mocą powierzchni i wiatr często stosowane są jako alternatywa do funkcji logarytmicznej wiatrowych gdy chropowatość powierzchni lub informacje stabilność nie jest dostępna.

Aplikacje

Prawo moc jest często stosowane w elektrowniach wiatrowych ocenach gdzie prędkość wiatru na wysokości turbiny ( 50 metrów) należy oszacować z obserwacji blisko powierzchni wiatrowych (~ 10 metry), lub gdy dane Prędkość wiatru na różnych wysokościach musi być dostosowana do średnia wysokość przed użyciem. Profile wiatrowe są generowane i wykorzystywane w wielu atmosferycznych modeli dyspersji zanieczyszczeń .${\ Displaystyle \ geq}$

Gęstość energii wiatrowej

Oszacowania gęstości energii wiatrowej przedstawione jako klasa wiatrowej w zakresie od 1 do 7. prędkości są średnie prędkości wiatru w ciągu roku, ale rozkład częstotliwości prędkości wiatru może zapewnić różne gęstości mocy dla tej samej średniej prędkości wiatru.

Zobacz też

• Zaloguj profil wiatru

Referencje