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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Instalações de energia eólica. Cadastro de energia eólica. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fontes de energia alternativa O vento na Terra, como fenômeno, tem origem comum com emissões de luz, processos de formação de biomassa e muitos outros fenômenos causados pelo fluxo de energia solar incidente. Isso também significa que há uma conexão entre todos esses fenômenos, que tem uma natureza estocástica complexa de correlações espaço-temporais e ao longo da história da Terra forma o clima em várias partes da Terra, incluindo características relativamente estáveis como a temperatura ambiente média anual , o fluxo específico total da radiação solar, a distribuição das velocidades do vento em diferentes alturas da superfície terrestre, o volume e a reprodução da biomassa na forma de florestas e gramíneas. A inclusão dessas fontes renováveis de energia pelo homem na circulação econômica leva, a rigor, a uma violação do equilíbrio dinâmico entre elas que se desenvolveu ao longo de muitos anos. Isso também significa que os potenciais de energia dessas fontes dependem uns dos outros e correspondem a alguma teoria, ainda não criada, do potencial unificado da energia livre da Terra e sua distribuição sobre a superfície. A avaliação independente do potencial bruto de energia eólica da região, que está sendo desenvolvida nesta fase da pesquisa, bem como avaliações independentes dos potenciais brutos de energia solar ou biomassa, têm caráter meramente qualitativo, indicativo. Características climatológicas da situação do vento nas regiões da Rússia. O vento em diferentes altitudes na atmosfera da Terra para cada ponto de sua superfície é caracterizado por sua velocidade, que, a rigor, é uma variável aleatória no espaço e tempo, dependendo de muitos fatores da área, estação do ano e condições climáticas. Todos os processos diretamente relacionados com a utilização do valor atual da velocidade do vento, em particular, a produção de eletricidade em turbinas eólicas, são de natureza aleatória complexa, pelo que as suas características apresentam uma dispersão estatística e incerteza dos valores médios esperados. Portanto, no atual nível de pesquisa, a tarefa de estimá-los é formulada como a criação de uma descrição probabilística de um processo aleatório, dividindo todo o processo de tempo em intervalos de tempo separados, dentro de cada um dos quais se pode usar a aproximação de estacionariedade, ou seja, independência, de todos os parâmetros determinados ao longo do tempo. Como o período de estacionaridade, vários intervalos de tempo podem ser tomados com a devida precisão de descrição, dependendo das condições reais do processo aleatório. Em particular, em alguma aproximação, o processo pode ser considerado estacionário ao longo de todo o intervalo de tempo considerado, por exemplo, durante um ano. A fim de sistematizar as características da situação do vento em uma determinada região para fins de seu uso eficiente de energia, em regra, é desenvolvido um cadastro de energia eólica, que é uma combinação de características aerológicas e energéticas do vento, o que o torna possível determinar o seu valor energético, bem como os parâmetros adequados e modos de funcionamento das turbinas eólicas. As principais características do cadastro de energia eólica são:
Desde os anos 50. século XNUMX na Rússia, iniciou-se um extenso trabalho de criação de cadastros de energia eólica, embora as regiões norte e leste do país não tenham sido realmente consideradas. A principal fonte de dados iniciais para o desenvolvimento do cadastro de energia eólica são as observações das características do vento na rede básica de estações meteorológicas. Estas observações, realizadas várias vezes ao dia, são realizadas segundo uma metodologia única com uma classificação fixa dos locais de observação segundo o seu grau de abertura e abrangem períodos de dezenas de anos. Nos últimos 25-30 anos houve uma mudança qualitativa no nível dessas observações. Com a ajuda de medições em mastros meteorológicos e de televisão de alta altitude, foram obtidas informações refinadas sobre o perfil de velocidade vertical na camada superficial até 500 m de altura.Algumas estações meteorológicas e algumas organizações interessadas realizam observações contínuas em modo automático. Essas medições, em regra, são inferiores em duração às observações de longo prazo do serviço hidrometeorológico, mas são especialmente importantes ao medir processos de mudança rápida, incluindo rajadas de vento e suas pulsações máximas, bem como ao avaliar os períodos de operação e períodos ociosos de turbinas eólicas. Autor: Magomedov A. M.
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