Новые информационные технологии в энергетике

где – интервалы градаций скоростей ветра, - средняя скорость в интервале,  - повторяемость скоростей ветра в интервале в процентилях.

1) Рассчитать и построить аппроксимирующую характеристику повторяемости скоростей ветра.

2) Определить среднегодовую удельную энергию ветрового потока.

Решение

Задача аппроксимации  состоит в том, чтобы гистограмму  повторяемости скоростей ветра, являющейся дискретной функцией от скорости ветра, превратить в непрерывную  функцию вероятности появления  скоростей ветра для любого заданного  значения скорости ветра .

Для аппроксимации воспользуемся  двухпараметрическим распределением Вейбулла, имеющее следующее выражение:

 

где – интервал градаций скоростей ветра,  – текущая скорость ветра, – параметры распределения Вейбулла.

Для определения параметров уравнения Вейбулла используются следующие  расчетные соотношения:

где – коэффициент вариации, подсчитываемый по формуле:

 – Гамма-функция –  интегральное преобразование, определяемое  выражением:

 

В выражении для коэффициента вариации: – относительный начальный момент второй степени,  – число градаций скоростей ветра, при которых фактическая повторяемость больше нуля.

Проведем вычисления:

Строим график , задавая  значение текущей скорости ветра  от 0 до 15 м/с с дискретностью 0,5 м/с  и вычисляя повторяемость при  найденных параметрах распределения  Вейбулла.

 

Для определения среднегодовой  удельной энергии ветрового потока воспользуемся следующим выражением:

где кг/м² – плотность воздуха, – число часов в году.

 МВт/(м²∙год)

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Использование системы MATLAB показало, что расчеты и построения графиков в ней намного проще и удобней, чем если мы введем расчет вручную.

В первом разделе нашей курсовой работы достаточно рассчитать необходимые данные для ввода в программу и в результате мы получаем точные графики токов короткого замыкания. С помощью которых уже легко вычислить все необходимые нам значения. К примеру такие как ударная сила тока, апериодическая и периодическая составляющие тока короткого замыкания.

Во втором разделе строили аппроксимирующую характеристику повторяемости скоростей ветра. С помощью нее мы получили среднегодовую удельную энергию ветра. Этот расчет показывает какого будет использования ветроэнергетики в данном районе, стоит ли там устанавливать ветро-установку.

Овладение основным приемам работы с программой позволяет нам резко  сократить затраты времени на такой рутинный элемент учебной  работы, как построение графиков по результатам вычислений и экспериментов  при выполнении расчетных заданий  и отчетов.

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

1. 1. MATLAB в электроэнергетике: учеб. пособие / М.А. Новожилов. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. – 208 с.
2. 2. Новгородцев, А.Б. Расчет электрических цепей в MATLAB | Текст |: Учебный курс. А.Б. Новгородцев. – СПб.: Питер, 2004. – 250 с.: ил. ISBN 5-94723-699-0
3. 3. Дьяконов, В.П. MATLAB 6/6.1/6.5 + Simulink 4/5/. Основы применения | Текст |: Полное руководство пользователя. В.П. Дьяконов. М.: СОЛОН-Пресс. - 2002. - 768 с. ISBN 5-98003-007-7
4. 4. Мартынов Н.Н. Введение в MATLAB.-М.: КУДИЦ-ОБРАЗ, 2002 – 352 с.
5. 5. Федоренков А.П. Кимаев А.М. AutoCAD 2002: практический курс.- М.; Издательство “Десс Ком”, 2002. -576 с., ил.