Tratamiento de Los Datos Eolicos

8/20/2019 Tratamiento de Los Datos Eolicos

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA INGENIERIA EOLICA

MEDIDA Y TRATAMIENTO DE LOS DATOSEOLICOS

1.-INTRODUCCION

Para evaluar la viabilidad del uso del viento como uente de ener!"a es necesario conocer

las caracter"sticas del mismo# Dada su variabilidad $ aleatoriedad deben a%licarse t&cnicas

estad"sticas %ara su an'lisis En el %roceso de caracteri(aci)n del viento intervienen losas%ectos *ue se describen a continuaci)n+

• Procedimiento de toma de datos+ variables a medir ,velocidad- direcci)n.- %rocedimiento

de medici)n- recuencia de muestreo ,recuencia de toma de medida.- %eriodos de %romedio- etc#

• T&cnica de medici)n+ a%aratos de medida ,anem)metro- veleta- etc#.- colocaci)n de

instrumentos de medida- etc#

• /&todos de tratamiento de dato+ t&cnicas estad"sticas- orma de %resentaci)n,valores

medios 0orarios- diarios- anuales- rosa de los vientos- etc#.- distribuci)n de %robabilidad-

etc#

2.- FUNDAMENTO TEORICO:

VELOCIDAD DEL VIENTO

La velocidad del viento V es una ma!nitud vectorial# Dada las caracter"sticas del viento- el

vector velocidad varia continuamente de orma aleatoria tanto en modulo como en

direcci)n $ sentido#

VARIACIONES DE LA VELOCIDAD DEL VIENTO

Distin!uiremos las si!uientes variaciones de la velocidad del viento+

a) Variaciones estacionales En muc0as a&reas !eo!r'icas- los vientos !lobales suren

diversas variaciones estacionales derivadas de la distinta acci)n de la radiaci)n solar-

%osici)n de los anticiclones- etc#

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b) Variaciones diarias Los eectos de calentamiento o enriamiento diurno o nocturno- la

%ro1imidad del mar- o las condiciones oro!r'icas %roducen en muc0as (onas variaciones

de car'cter c"clico en el viento#

/EDIDA DEL VIENTO

La medida del viento re*uiere la medici)n de la velocidad $ la direcci)n# La velocidad se

mide con el anem)metro $ la direcci)n con la veleta#

3.- EVALUACION DEL RECURSO EOLICO DEL LUGAR

En el %roceso de estimaci)n del recurso e)lico de un determinado lu!ar- %or un lado se

tienen datos %ermanentes de las condiciones meteorol)!icas cercanas al lu!ar re!istrados

%or una estaci)n meteorol)!ica- $ %or otro lado se 0a %rocedido a la toma de mediciones

del viento a la altura de 23 metros sobre el nivel del terreno- durante tres mesesre%resentativos- con las si!uientes recuencias de re!istro+

• Velocidad de viento + intervalos de %romedio cada 23 minutos

• Direcci)n del viento + intervalos de %romedio cada 23 minutos

3.1 MEDICIONES EOLICAS

Las mediciones se 0an reali(ado obedeciendo a las recomendaciones de la Or!ani(aci)n

/undial de /eteorolo!"a- esto es- a una altura de 23 metro sobre el nivel del terreno#

3.2 DISTRIBUCION DIRECCIONAL DEL VIENTO: ROSAS DE VIENTO

3.3.- APLICACIÓN DE LA ESTADISTICA A CALCULOS EOLICOS

Dadas las caracter"sticas tan dis%ersas $ aleatorias de la ener!"a e)lica- es obvio *ue la 4nica

manera de estudiar si un em%la(amiento es adecuado o no- es utili(ando la estad"stica#

Conce%tos estad"sticos m's utili(ados en el an'lisis de viento+

a) Medda! de "e#$%a&'a"(#Para un con5unto de N valores de la velocidad *ue se re%resentan n veces cada uno de

ellos- se deinen los si!uientes conce%tos+

F%e"e#"a %e&a$*a + de &a ,a#$d * :

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Teniendo %resente *ue se cum%le

Meda a%$,$"a / !,0&e,e#$e ,eda:

Meda#aEn un con5unto de datos ordenados en ma!nitud es el valor medio de los dos valores

*ue dividen al con5unto de datos en dos %artes i!uales Meda#a

Valor *ue se %resenta con la m'1ima recuencia

b. Medda! de d!0e%!(# Para indicar la orma como un con5unto de datos se distribu$ealrededor de un valor medio se usan las medidas de dis%ersi)n# Las m's usadas son+

De!*a"(# e!$#da% / $0"a

Para datos a!ru%ados- es m's c)modo el uso de la e1%resi)n+

c. T%a$a,e#$/ e!$ad!$"/:

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10:00 1.!08402 1.482254 1.10381 1.2258

10:10 1.8!0!8 1.35!10! 1.482254 1.!08402

10:20 1.73455 1.2258 1.10381 1.482254

10:30 1.8!0!8 1.!08402 1.8!0!8 1.!08402

10:40 1.8!84! 1.35!10! 1.2258 1.!08402

10:50 2.!17585 1.482254 1.!08402 1.8!84!11:00 1.482254 2.3!528 1.482254 1.73455

11:10 2.743733 2.23141 1.8!0!8 1.73455

11:20 2.!17585 2.!02 1.!08402 1.35!10!

11:30 2.78!435 1.!08402 1.482254 1.73455

11:40 1.!8754 2.41437 2.1124 1.73455

11:50 1.!4873 2.!17585 2.23141 1.8!0!8

12:00 3.12!545 2.!17585 2.743733 1.482254

12:10 2.7!2!41 3.374473 2.41437 0.77!!3

12:20 2.41437 3.248325 1.73455 1.8!0!8

12:30 2.743733 3.122177 1.8!0!8 1.1038112:40 2.743733 3.!2!7!8 2.41437 2.3!528

12:50 2.8!881 3.122177 2.743733 1.8!84!

13:00 3.500!2 3.248325 2.8!881 1.!08402

13:10 2.23141 2.!17585 2.743733 1.!08402

13:20 2.23141 3.500!2 3.374473 2.23141

13:30 3.7521! 3.500!2 3.122177 2.3!528

13:40 3.122177 4.1313! 2.41437 1.35!10!

13:50 2.743733 2.3!528 2.743733 2.41437

14:00 1.8!84! 3.374473 3.!2!7!8 2.!02

14:10 2.23141 3.248325 3.122177 2.4143714:20 2.3!528 3.122177 2.23141 1.8!0!8

14:30 1.8!0!8 3.122177 2.743733 2.1124

14:40 3.870!4 2.41437 2.8!881 2.!02

14:50 2.3!528 2.743733 3.248325 1.8!84!

15:00 2.1124 3.248325 2.743733 1.73455

15:10 1.73455 2.!02 2.!17585 2.743733

15:20 2.41437 3.12217 3.248325 1.73455

15:30 2.23141 2.743733 2.41437 2.!17585

15:40 1.8!84! 3.248325 3.248325 1.8!0!8

15:50 1.!08402 3.122177 3.248325 1.8!0!8

1!:00 1.8!0!8 2.!17585 3.500!2 2.8!881

1!:10 2.1124 2.743733 2.743733 1.8!0!8

1!:20 1.!08402 2.41437 3.500!2 2.23141

1!:30 1.10381 2.743733 2.41437 1.!08402

1!:40 1.482254 3.122177 2.!17585 2.23141

1!:50 1.482254 2.41437 2.743733 2.41437

17:00 1.8!84! 2.3!528 2.23141 2.3!528

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17:10 1.482254 2.3!528 2.!17585 1.8!84!

17:20 1.73455 2.3!528 2.743733 1.2258

17:30 1.73455 1.8!84! 1.8!84! 2.1124

17:40 1.2258 2.743733 2.1124 1.2258

17:50 1.10381 2.23141 2.23141 1.482254

18:00 1.2258 2.3!528 2.8!881 1.482254"ma# 3.870!4 4.1313! 3.!2!7!8 2.!02

"min 1.10381 0.77!!3 0.851515 0.521"$rome%io

2.1!!1522

2.4087171!

2.2143254!

1.!52575

Reali(ando el tratamiento estad"stico tenemos+

ALTURA 7 metros

inter&a'o%e 'a('ase

)m/sg*

(entro %e('ase

+re(,en(ia %e 'a('ase

+re(,en(ia re'ati&a

+re(.

re'ati&aa(,m,'a%a

)-*

+re(. re'ati&aa(,m,'a%a

)*

& )m/sg* n +n/ 1

0- & - 1 0.5 1! 0.0! 0.0! 0.31

1 - & - 2 1.5 0.427 0.4! 0.504

2 - & - 3 2.5 84 0.3!2 0.858 0.142

3 - & - 4 3.5 32 0.138 0.! 0.004

4 - & - 5 4.5 1 0.004 1.000 0.000

TOTAL 232 1.000

Reali(ando el 0isto!rama de recuencias $ sus curvas de recuencia acumulada tenemos+

Pa%a &a a&$%a de 4 ,:

Página !


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0- & - 1 1 - & - 2 2 - & - 3 3 - & - 4 4 - & - 5

0.000

0.050

0.100

0.150

0.200

0.250

0.300

0.350

0.400

0.450

Figura 1 HISTOGRAMA DE FRECUENCIA RELATIVA

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5

0.000

0.200

0.400

0.!00

0.800

1.000

1.200

Figura 2FRECUENCIA RELATIVA ACUMULADA "MENOR O IGUAL QUE"

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0 a 1 1 a 2 2 a 3 3 a 4 4 a 5 5 a !

0.000

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

40.000

45.000

Figura 4: DISTRIUCION DE FRECUENCIAS DE VELOCIDADES DE VIENTO

0 a 1 1 a 2 2 a 3 3 a 4 4 a 5 5 a !

0

20

40

!0

80

100

120

Figura !: CURVA DE DURACION DE VELOCIDADES

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0 a 1 1 a 2 2 a 3 3 a 4 4 a 5 5 a !

0

1000

2000

3000

4000

5000

!000

7000

8000

000

10000

Figura : DIAGRAMA DE DURACION DE VELOCIDADES DE VIENTO

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