Wykorzystanie analizy fraktalnej oraz adaptacyjnej krzywej mocy do krótkoterminowych prognoz mocy elektrowni wiatrowych
Use of fractal analysis and adaptive curve for short-term power forecasts of wind farms
Tomasz Popławski, Piotr Szeląg
Streszczenie
Powstała stosunkowo niedawno teoria fraktalna ukazała odmienne od klasycznego podejście do opisu otaczającego
nas świata. Zostały wykształcone nowe narzędzia pozwalające opisywać procesy dotąd trudne do zbadania. Analiza fraktalna
jest wykorzystywana w wielu dziedzinach naukowych od biologii i medycyny poprzez geografię, a na informatyce kończąc.
W artykule podjęto próbę wykorzystania pewnych elementów tej teorii, z powodzeniem stosowanych w innych dziedzinach
nauki do analizy procesów związanych z generowaniem energii elektrycznej przez farmy wiatrowe. Skupiono się głównie
na zbadaniu podobieństwa oraz samopodobieństwa procesów. Sprawdzano związki zachodzące między przebiegami prędkości
wiatru oraz wytworzonej mocy, a wykładnikiem Hursta. Przeprowadzono badania dotyczące podobieństwa między stochastycznymi
szeregami czasowymi jakimi są przebiegi prędkości wiatru oraz generowanej mocy dla danej turbiny wiatrowej.
Opracowano model celem stworzenia krótkoterminowych prognoz produkcji energii elektrycznej w farmach wiatrowych. Wykorzystano
podejście statystyczne, w którym głównym celem jest uchwycenie relacji między procesami (prędkość wiatru,
a moc elektrowni wiatrowej).
nas świata. Zostały wykształcone nowe narzędzia pozwalające opisywać procesy dotąd trudne do zbadania. Analiza fraktalna
jest wykorzystywana w wielu dziedzinach naukowych od biologii i medycyny poprzez geografię, a na informatyce kończąc.
W artykule podjęto próbę wykorzystania pewnych elementów tej teorii, z powodzeniem stosowanych w innych dziedzinach
nauki do analizy procesów związanych z generowaniem energii elektrycznej przez farmy wiatrowe. Skupiono się głównie
na zbadaniu podobieństwa oraz samopodobieństwa procesów. Sprawdzano związki zachodzące między przebiegami prędkości
wiatru oraz wytworzonej mocy, a wykładnikiem Hursta. Przeprowadzono badania dotyczące podobieństwa między stochastycznymi
szeregami czasowymi jakimi są przebiegi prędkości wiatru oraz generowanej mocy dla danej turbiny wiatrowej.
Opracowano model celem stworzenia krótkoterminowych prognoz produkcji energii elektrycznej w farmach wiatrowych. Wykorzystano
podejście statystyczne, w którym głównym celem jest uchwycenie relacji między procesami (prędkość wiatru,
a moc elektrowni wiatrowej).