Применение дискретного преобразования Фурье для моделирования скорости ветра
Intense implementation of wind power plants (WPP) into contemporary power systems structure, accompanied by related problems, caused by precarious nature of wind turbines outputting to power networks, leads to the necessity of mathematical modeling of corresponding generation and automatic frequency...
Saved in:
| Date: | 2013 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2013
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/494 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | System Research in Energy |
Institution
System Research in Energy| id |
oai:www.systemre.org:article-494 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:www.systemre.org:article-4942023-07-06T12:42:50Z Discrete Fourier transform application for wind speed simulation Применение дискретного преобразования Фурье для моделирования скорости ветра Kulyk М.M. Dryomin I.V. mathematical modeling, wind speed, discrete Fourier transform, wind power plant, power supply system, frequency and power control. математическое моделирование, скорость ветра, дискретное преобразование Фурье, ветровая электростанция, энергосистема, регулирование частоты и мощности. Intense implementation of wind power plants (WPP) into contemporary power systems structure, accompanied by related problems, caused by precarious nature of wind turbines outputting to power networks, leads to the necessity of mathematical modeling of corresponding generation and automatic frequency control processes. For this purpose, it is necessary to develop a mathematical wind speed model.The results of in-situ wind speed measurements in the form of an array containing 8955 points with the 2 sec. step (the time interval of approximately 5 hours) were used as initial data for constructing of such models. The in-situ wind speed data contain areas, where the wind acceleration module approxomates to 9%/sec. The discrete Fourier transform with 2 sec. step and medium values of derivatives (up to 2-2,5% per sec.) was used for the approximation. It’s accuracy is sufficient to be used in generalized automatic frequency and power control models. The wind speed range contains 4477 harmonics and is restricted by the total number of points in the array. The highest harmonic has a period of 4 seconds.The wind speed model can be used in the study of the aftermath of the WPP implementation into the structure of the Ukrainian energy system. Интенсивное введение ВЭС в структуру современных энергосистем наряду с сопутствующими проблемами, вызванными нестабильным характером выдачи ветроагрегатами мощности в сеть, приводит к необходимости математического моделирования соответствующих процессов генерации и автоматического регулирования частоты. Для этого необходимо разработать математическую модель скорости ветра.В качестве исходных данных для построения такой модели использованы результаты натурных замеров скорости ветра в виде массива, содержащего 8955 точек с шагом 2 сек (временной интервал длительностью около 5 часов). Натурные данные скорости ветра содержат участки, на которых модуль ускорения ветра приближается к 9%/сек. Для аппроксимации использовано дискретное преобразование Фурье, точность которого при шаге 2 сек и умеренных значениях производных (до 2–2,5%/сек) является достаточной для использования в составе обобщенных моделей АРЧМ. Спектр скорости ветра содержит 4477 гармоник и ограничен общим количеством точек в массиве. Наивысшая гармоника имеет период 4 сек.Приведенная модель скорости ветра может быть использована при исследовании последствий введения ВЭС в структуру ОЭС Украины. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2013-11-12 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/494 System Research in Energy; No. 3 (34) (2013): The Problems of General Energy; 5-10 Системні дослідження в енергетиці; № 3 (34) (2013): Проблеми загальної енергетики; 5-10 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/494/428 |
| institution |
System Research in Energy |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-07-06T12:42:50Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
математическое моделирование скорость ветра дискретное преобразование Фурье ветровая электростанция энергосистема регулирование частоты и мощности. |
| spellingShingle |
математическое моделирование скорость ветра дискретное преобразование Фурье ветровая электростанция энергосистема регулирование частоты и мощности. Kulyk М.M. Dryomin I.V. Применение дискретного преобразования Фурье для моделирования скорости ветра |
| topic_facet |
mathematical modeling wind speed discrete Fourier transform wind power plant power supply system frequency and power control. математическое моделирование скорость ветра дискретное преобразование Фурье ветровая электростанция энергосистема регулирование частоты и мощности. |
| format |
Article |
| author |
Kulyk М.M. Dryomin I.V. |
| author_facet |
Kulyk М.M. Dryomin I.V. |
| author_sort |
Kulyk М.M. |
| title |
Применение дискретного преобразования Фурье для моделирования скорости ветра |
| title_short |
Применение дискретного преобразования Фурье для моделирования скорости ветра |
| title_full |
Применение дискретного преобразования Фурье для моделирования скорости ветра |
| title_fullStr |
Применение дискретного преобразования Фурье для моделирования скорости ветра |
| title_full_unstemmed |
Применение дискретного преобразования Фурье для моделирования скорости ветра |
| title_sort |
применение дискретного преобразования фурье для моделирования скорости ветра |
| title_alt |
Discrete Fourier transform application for wind speed simulation |
| description |
Intense implementation of wind power plants (WPP) into contemporary power systems structure, accompanied by related problems, caused by precarious nature of wind turbines outputting to power networks, leads to the necessity of mathematical modeling of corresponding generation and automatic frequency control processes. For this purpose, it is necessary to develop a mathematical wind speed model.The results of in-situ wind speed measurements in the form of an array containing 8955 points with the 2 sec. step (the time interval of approximately 5 hours) were used as initial data for constructing of such models. The in-situ wind speed data contain areas, where the wind acceleration module approxomates to 9%/sec. The discrete Fourier transform with 2 sec. step and medium values of derivatives (up to 2-2,5% per sec.) was used for the approximation. It’s accuracy is sufficient to be used in generalized automatic frequency and power control models. The wind speed range contains 4477 harmonics and is restricted by the total number of points in the array. The highest harmonic has a period of 4 seconds.The wind speed model can be used in the study of the aftermath of the WPP implementation into the structure of the Ukrainian energy system. |
| publisher |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2013 |
| url |
https://systemre.org/index.php/journal/article/view/494 |
| work_keys_str_mv |
AT kulykmm discretefouriertransformapplicationforwindspeedsimulation AT dryominiv discretefouriertransformapplicationforwindspeedsimulation AT kulykmm primeneniediskretnogopreobrazovaniâfurʹedlâmodelirovaniâskorostivetra AT dryominiv primeneniediskretnogopreobrazovaniâfurʹedlâmodelirovaniâskorostivetra |
| first_indexed |
2025-09-24T17:33:32Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:33:32Z |
| _version_ |
1844167534171914240 |