К. В. Петренко, М. П. Кузнєцов, І. В. Іванченко, О. О. Кармазін, А. С. Борсук
{"title":"评估利用再分析获得的风速数据解决风能问题的可能性","authors":"К. В. Петренко, М. П. Кузнєцов, І. В. Іванченко, О. О. Кармазін, А. С. Борсук","doi":"10.36296/1819-8058.2023.3(74).75-85","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Мета статті – проаналізувати відповідність даних швидкості вітру на метеостанціях (МС) України та від-повідних до їх географічних координат, супутникових даних, представлених на порталі NASA POWER; з’ясувати можливість використання даних реаналізу для вітроенергетичних розрахунків.
 Проаналізовано кореляційні зв’язки та похибки моделювання для мережі із 70 МС та відповідних до їх координат часових рядів погодинних даних швидкостей вітру бази даних реаналізу MERRA-2.
 Встановлено, що використання даних реаналізу є доцільним для попередньої оцінки середньої швидкості вітру та вітроенергетичного потенціалу регіонів, середні швидкості вітру яких є вищими 3,5 м/с і які характеризуються рівнинним рельєфом та відсутністю елементів ландшафту, що здатні спотворити вітрову картину. Для таких регіонів похибка моделювання швидкості вітру становить 0,5 м/с (13,95 %), відносна похибка розрахунку середньорічного виробітку електроенергії та КВНП є рівною 17,5 %. 
 Дані реаналізу показують вищі значення швидкості вітру для всіх МС, крім високогірних, для яких змодельовані значення є заниженими. В цілому вищим швидкостям вітру відповідають нижчі значення відносної похибки розрахунків та вищі значення коефіцієнтів кореляції середньодобових та середньомісячних значень швидкості вітру (до 0,95).
 Проте використання даних реаналізу для розробки інвестиційних проєктів та прогнозування виробітку ВЕС можливе лише після попереднього калібрування та верифікації для кожного конкретного випадку.
 Бібл. 35, табл. 2, рис. 3.","PeriodicalId":496904,"journal":{"name":"Відновлювана енергетика","volume":"42 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-10-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"ОЦІНКА МОЖЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ ДАНИХ ШВИДКОСТІ ВІТРУ, ОТРИМАНИХ МЕТОДОМ РЕАНАЛІЗУ, ДЛЯ ВИРІШЕННЯ ЗАДАЧ ВІТРОЕНЕРГЕТИКИ\",\"authors\":\"К. В. Петренко, М. П. Кузнєцов, І. В. Іванченко, О. О. Кармазін, А. С. Борсук\",\"doi\":\"10.36296/1819-8058.2023.3(74).75-85\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Мета статті – проаналізувати відповідність даних швидкості вітру на метеостанціях (МС) України та від-повідних до їх географічних координат, супутникових даних, представлених на порталі NASA POWER; з’ясувати можливість використання даних реаналізу для вітроенергетичних розрахунків.
 Проаналізовано кореляційні зв’язки та похибки моделювання для мережі із 70 МС та відповідних до їх координат часових рядів погодинних даних швидкостей вітру бази даних реаналізу MERRA-2.
 Встановлено, що використання даних реаналізу є доцільним для попередньої оцінки середньої швидкості вітру та вітроенергетичного потенціалу регіонів, середні швидкості вітру яких є вищими 3,5 м/с і які характеризуються рівнинним рельєфом та відсутністю елементів ландшафту, що здатні спотворити вітрову картину. Для таких регіонів похибка моделювання швидкості вітру становить 0,5 м/с (13,95 %), відносна похибка розрахунку середньорічного виробітку електроенергії та КВНП є рівною 17,5 %. 
 Дані реаналізу показують вищі значення швидкості вітру для всіх МС, крім високогірних, для яких змодельовані значення є заниженими. В цілому вищим швидкостям вітру відповідають нижчі значення відносної похибки розрахунків та вищі значення коефіцієнтів кореляції середньодобових та середньомісячних значень швидкості вітру (до 0,95).
 Проте використання даних реаналізу для розробки інвестиційних проєктів та прогнозування виробітку ВЕС можливе лише після попереднього калібрування та верифікації для кожного конкретного випадку.
 Бібл. 35, табл. 2, рис. 3.\",\"PeriodicalId\":496904,\"journal\":{\"name\":\"Відновлювана енергетика\",\"volume\":\"42 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-10-19\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Відновлювана енергетика\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.3(74).75-85\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Відновлювана енергетика","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.3(74).75-85","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
摘要
文章旨在分析乌克兰气象站(MS)的风速数据与美国国家航空航天局 POWER 门户网站上提供的与其地理坐标相对应的卫星数据的对应关系;找出使用再分析数据进行风能计算的可能性。结果表明,在平均风速超过 3.5 米/秒、地形平坦且没有可能扭曲风向的地貌要素的地区,使用再分析数据适合对平均风速和风能潜力进行初步评估。对于这些地区,模拟风速的误差为 0.5 米/秒(13.95%),计算年平均发电量和内部收益率的相对误差为 17.5%。再分析数据显示,除高原地区的建模值被低估外,所有 MS 地区的风速都较高。一般来说,风速越高,计算的相对误差值越低,日平均风速和月平均风速的相关系数也越高(最高可达 0.95)。然而,只有在对每种具体情况进行初步校准和验证后,才能将再分析数据用于投资项目的开发和风电场产量的预测。3.
ОЦІНКА МОЖЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ ДАНИХ ШВИДКОСТІ ВІТРУ, ОТРИМАНИХ МЕТОДОМ РЕАНАЛІЗУ, ДЛЯ ВИРІШЕННЯ ЗАДАЧ ВІТРОЕНЕРГЕТИКИ
Мета статті – проаналізувати відповідність даних швидкості вітру на метеостанціях (МС) України та від-повідних до їх географічних координат, супутникових даних, представлених на порталі NASA POWER; з’ясувати можливість використання даних реаналізу для вітроенергетичних розрахунків.
Проаналізовано кореляційні зв’язки та похибки моделювання для мережі із 70 МС та відповідних до їх координат часових рядів погодинних даних швидкостей вітру бази даних реаналізу MERRA-2.
Встановлено, що використання даних реаналізу є доцільним для попередньої оцінки середньої швидкості вітру та вітроенергетичного потенціалу регіонів, середні швидкості вітру яких є вищими 3,5 м/с і які характеризуються рівнинним рельєфом та відсутністю елементів ландшафту, що здатні спотворити вітрову картину. Для таких регіонів похибка моделювання швидкості вітру становить 0,5 м/с (13,95 %), відносна похибка розрахунку середньорічного виробітку електроенергії та КВНП є рівною 17,5 %.
Дані реаналізу показують вищі значення швидкості вітру для всіх МС, крім високогірних, для яких змодельовані значення є заниженими. В цілому вищим швидкостям вітру відповідають нижчі значення відносної похибки розрахунків та вищі значення коефіцієнтів кореляції середньодобових та середньомісячних значень швидкості вітру (до 0,95).
Проте використання даних реаналізу для розробки інвестиційних проєктів та прогнозування виробітку ВЕС можливе лише після попереднього калібрування та верифікації для кожного конкретного випадку.
Бібл. 35, табл. 2, рис. 3.