Ocena metod wyznaczania współczynników rozkładu Weibulla w zagadnieniach energetyki wiatrowej

• Autorzy: Mikulski S. , Tomczewski A.

Warianty tytułu

EN

The evaluation of methods for determination of Weibull distribuition coefficients in wind energy problems

• Konferencja: Computer Applications in Electrical Engineering (18-19.04.2016 ; Poznań, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia wyniki oceny przydatności metod wyznaczania wartości współczynników kształtu oraz skali dystrybucji Weibulla w zagadnieniach energetyki wiatrowej. Celem pracy jest ustalenie metody pozwalającej uzyskać maksymalną zgodność między energiami generowanymi przez określony typ turbiny wiatrowej i wyznaczonymi z wykorzystaniem pełnych danych pomiarowych oraz rozkładu Weibulla, którego postać ustalana jest na podstawie histogramu. Przebadano 6 metod: dwie klasyczne bazujące na funkcji Gamma Eulera oraz estymacji parametrycznej (metoda największej wiarygodności) oraz cztery wykorzystujące algorytmy optymalizacji deterministycznej i stochastycznej. Z zastosowaniem autorskiego oprogramowania przeprowadzono badania ustalając obok dokładności metod także czas ich realizacji.

EN

The article presents results of the usefulness evaluation for methods of scale and shape determination in Weibull distribution in wind Energy problems. The aim of paper is to establish method which would give maximal accordance between energy generated by defined wind turbine type and energy calculated with use of real data measurements and Weibull distribution, which shape is determined on basis of histogram. Studied were six methods: two classic based on Gamma-Euler function and parametric MLE estimation (Maximum Likehood Estimation) and also four methods based on deterministic and stochastic optimization algorithms. With use of originally developed software, besides of algorithm accuracy, analysed was time of calculations.

Słowa kluczowe

PL

energetyka odnawialna; rozkład Weibulla; estymacja parametryczna; optymalizacja

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
• Rocznik: 2016
• Tom: No. 87
• Strony: 119--129
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mikulski S.

• Politechnika Poznańska

autor

Tomczewski A.

• Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Dietrich E., Schulze A., Metody statystyczne w kwalifikacji środków pomiarowych maszyn i procesów produkcyjnych, Notika System, Warszawa 2000.
• [2] Hirose H., Maximum Likelihood Estimation in the 3–parameter Weibull Distribution, A Look through the Generalized Extreme–value Distribution, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 1996, Vol. 3, No. 1, pp. 43-55.
• [3] Findeisen W., Szymanowski J., Wierzbicki A., Teoria i metody obliczeniowe optymalizacji, Wyd. 2, PWN, Warszawa 1980.
• [4] Feller W., An Introduction to Probability Theory and Its Applications, Vol. 1, Wiley, 3rd ed., New York 1968.
• [5] Lanczos C., A precision approximation of the gamma function, Journal of the Society for Industrial and Applied Mathematics: Series B, Numerical Analysis, 1964, Vol. 1, pp. 86-96.
• [6] Praca zbiorowa, Odnawialne i niekonwencjonalne źródła energii, Wydawnictwo Tarbonus, Kraków 2008.
• [7] Tomczewski A., Techniczno-ekonomiczne aspekty optymalizacji wybranych układów elektrycznych, Seria Rozprawy (nr 520), Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2014.
• [8] Tomczewski A., Operation of a Wind Turbine–Flywheel Energy Storage System under Conditions of Stochastic Change of Wind Energy, The Scientific World Journal, vol. 2014, Article ID 643769, 16 pages, 2014, doi:10.1155/2014/643769.
• [9] Zieliński R., Metody Monte Carlo, WNT, Warszawa 1970.
• [10] Lubośny Z., Farmy wiatrowe w systemie elektroenergetycznym, WNT, Warszawa 2009.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.