Aplicação do Método dos Mínimos Quadrados para o ajuste da curva de potência de um aerogerador de pequeno porte

Abstract

Com o desenvolvimento da indústria eólica e a necessidade de gerar energia elétrica, os aerogeradores estão sendo instalados em diversas localidades. Em cada ambiente de instalação são observadas certas peculiaridades, o que torna necessária uma modelagem adequada da relação entre a velocidade do vento e a potência gerada pelo aerogerador, a fim de prever corretamente a produção de energia em qualquer ambiente. Neste trabalho, foi construída uma proposta, a partir dos dados coletados por um aerogerador em junho de 2017, para encontrar uma representação polinomial para a curva de potência de um modelo de aerogerador específico, usando um método de ajuste de curvas. A representação obtida foi validada com os resultados diários coletados e com obtenção da curva de potência do aerogerador. Nos 14.929 dados registrados por minuto pelo aerogerador no mês, foi aplicado o Método de Ajuste por Mínimos Quadrados, utilizando um polinômio de grau 3 como base. O objetivo deste trabalho é encontrar um polinômio que represente de modo adequado a curva de potência de um aerogerador de pequeno porte. Uma vez encontrado esse polinômio, para auferir a qualidade da representação, foi avaliado o nível de correlação e significância, comparando-se o polinômio encontrado com dados experimentais coletados ao longo de 30 dias e a sua curva de potência. Os resultados obtidos mostram-se satisfatórios para os casos nos quais os experimentos permitiram coletar dados úteis por mais de 2 horas consecutivas.

Keywords

• Modelagem Matemática
• Energia Eólica
• Ajuste de Curvas
• Método dos Mínimos Quadrados
• Curva de Potência