Çekirdek yoðunluk kestirimi yönteminin rüzgar türbini performans testinde kullanýlmasý

Rüzgar Enerjisi Santrallarýnda (RES) gerçekleþtirilen performans testleri, santral iþletmecileri ve türbin üreticileri için oldukça önemlidir. Performans testlerinde enerji üretim hesabý için rüzgar hýzý daðýlýmlarýnýn modellenmesi gerekmektedir. Bu çalýþmada, performans testlerinde kullanýlan rüzgar hýz daðýlým modellerinin Çekirdek Yoðunluk Kestirimi (ÇYK) yöntemi ile oluþturulmasý önerilmiþtir. Önerilen yöntemin uygulamasý Türkiye enterkonnekte elektrik þebekesine baðlý bir RES’e ait rüzgar türbini (RT) üzerinde gerçekleþtirilmiþtir. Uygulama sonucu elde edilen sonuçlar, literatürce kabul görmüþ iki farklý yöntem ile kýyaslanarak deðerlendirilmiþtir. Kýyaslanan yöntemlerden ilki International Electrotechnical Commission (IEC) 61400-12-2 numaralý standartta önerilen Rayleigh fonksiyonu ile daðýlým modelleme yöntemidir. Ýkincisi RES fizibilite çalýþmalarýnda tercih edilen Weibull fonksiyonu ile daðýlým modelleme yöntemidir. Deðerlendirme sonucunda ÇYK, Rayleigh ve Weibull fonksiyonlarý kullanan yöntemlerin sýrasýyla %1.32, %4.36 ve %12.12 mutlak hata ile bir yýllýk üretimi hesaplayabildiði görülmüþtür. Bu durum önerilen yöntemin literatürce kabul görmüþ ve çok yaygýn olarak kullanýlan iki yöntemden daha doðru sonuç verdiðini göstermektedir. Önerilen yöntemin bir diðer avantajý ise non-parametrik olmasý ve parametrik Weibull, Rayleigh fonksiyonu kullanan yöntemlerde olduðu gibi parametre hesabýna ihtiyaç duymamasýdýr.

Using the kernel density estimation method in wind turbine performance test

Performance tests performed in wind power plants (WPP) are very important for power plant operators and turbine manufacturers. In the performance tests, wind speed distributions must be modeled to calculate energy generation. In this study, it is proposed to create wind speed distribution models that used in performance tests by using Kernel Density Estimation (KDE) method. The application of proposed method is carried on the wind turbine (WT) of WPP that tied to Turkish interconnected electricty system. The results of the application were evaluated by comparing the two different methods that accepted in the literature. The first one of these is modelling distribution by using Rayleigh function that recommended in International Electrotechnical Commission (IEC) 61400-12-2 numbered standard. The second method is modelling distribution by Weibull function, which is preferred in the WPP feasibility studies. As a result of the evaluation, the methods that use KDE, Rayleigh and Weibull functions were able to calculate one-year generation with 1.32%, 4.36% and 12.12% absolute errors, respectively. This situation shows that the proposed method gives more accurate results than the two widely used methods that accepted in literature. Another advantage of the proposed method is that it is non-parametric and does not require a parameter calculation, as in methods that use the parametric Weibull, Rayleigh function.