Poznámky redaktora
Průběh skutečné rychlosti větru a predikované rychlosti větru s korekčními parametry
vypočítanými pomocí metody nejmenších čtverců
naměřené hodnoty predikované a korigované hodnoty
rychlostvětru(m·s–1
)
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
ν (m·s–1
)
1,6 8,6 15,6 22,6 29,6
aproximace rychlosti větru
. Vliv jednotlivých korekcí
na výslednou přesnost předpovědi rychlosti
a směru větru různý. větr-
nou farmu. Tyto dvě ko-
rekce jsou současně nejobtížnější.
Tyto čtyři základní korekce jsou využí-
vány většinou predikčních systémů pro vě-
trné elektrárny.45ELEKTRO 4/2011
dikci výroby elektrické energie z takto ne-
stabilních zdrojů. Tyto modely
svými předpověďmi pokrývají území Evropy.
2. Pod-
statnou nevýhodou všech těchto zmíněných
systémů nutnost lokalizace predikčních
modelů, které tyto systémy využívají, úze-
mí, pro které být predikce počítána. Mezi
dvěma sousedními čtverci existuje určité pás-
mo necitlivosti, kde při predikci třeba vy-
cházet znalosti konkrétních lokálních geo
morfologických a meteorologických pod-
mínek.
Důležitým a pro přesnost predikce výro-
by elektrické energie zcela zásadním para-
metrem meteorologických modelů velikost
predikčního čtverce, protože meteorologic-
ké podmínky v tomto čtverci jsou pro zjed-
nodušení považovány konstantní.
Větrná elektrárna, která umístěna v blíz-
kosti hranice dvou predikčních čtverců, je
ovlivněna také hodnotami, které jsou predi-
kovány pro vedlejší predikční čtverec.
Podle doposud provedených testů a cit-
livostních analýz největší vliv korekce
na umístění větrné elektrárny v predikčním
čtverci; podobnou důležitost také korek-
ce vzhledem směru větru.
Ze zmíněných důvodů byl Katedře elek
troenergetiky VŠB-TU Ostrava před několi-
ka lety nastartován vývoj predikčního mo-
delu právě pro elektrizační soustavu České
republiky. meteorologických modelů, ča-
sových řad, neuronových sítí, statistických
metod nebo fuzzy logiky. HIRLAM, ECMWF,
GFS, WRF, UMPL nebo Aladin. Anemos
Project, WPPT, Predictor, Scirocco atd.
Pro predikci výroby elektrické energie
z větrných elektráren jsou např. Jde o metody založené na
využití např. Míra vlivu jednotli-
vých faktorů a korekcí testuje citlivostní
analýzou, kdy pomocí krokových změn
jednotlivých parametrů predikčního mode-
lu sleduje vliv výslednou hodnotu kori-
gované rychlosti a směru větru, potažmo na
výsledný predikovaný výkon nebo elektric-
kou energii.
Jaké korekce jsou použity, zcela závisí na
predikčním modelu, ale obecně lze vyjmeno-
vat tyto základní:
– korekce rychlosti a směru větru pro danou
VtE v důsledku umístění sledované VtE
v daném čtverci,
– korekce rychlosti vzhledem k výšce nábo-
je VtE,
– korekce rychlosti větru vzhledem k aktuál
ní teplotě a tlaku,
– korekce rychlosti větru vzhledem smě-
ru větru.
Stejně tak jako existují metody predikce
elektrické energie z obnovitelných zdrojů, jsou
ve světě využívány různé predikční systémy. Výkonová křivka větrné elektrárny MW
průměr minimum maximum výrobce
P (kW)
1 950
1 750
1 550
1 350
1 150
950
750
550
350
150
–50
ν (m·s–1
)
0 10 16 20
Obr. Nejběž-
něji jsou využívány sítě kvazi čtverců o ve-
likosti km. Důvody jsou pravděpodob-
ně především ekonomické, neboť lokalizace
takovéhoto komplexního systému vyžadu-
je obrovské množství jak meteorologických,
tak elektrických měření. Vzhledem k tomu,
že jsou údaje stejné pro celý predikční čtve-
rec, třeba systémem korekcí lokalizovat
pro konkrétní větrnou elektrárnu, resp.
Obr. Naopak
korekce rychlosti vzhledem k výšce náboje
a korekce aktuální teplotu a tlak jsou po-
měrně snadné a nedochází u nich k nijak zá-
sadním chybám.1 Korekce rychlosti a směru větru pro
danou VtE v důsledku umístění sledované
větrné elektrárny v daném čtverci
Protože jsou při predikci rychlosti a smě-
ru větru přijata některá zjednodušení, jako již
zmíněné predikce pro jednotlivé kvazi čtver-
ce, pro které jsou predikovaná rychlost a směr
větru stejné, třeba korigovat výslednou pre-
dikovanou rychlost a směr větru vzhledem
k tomu, v jaké části predikčního čtverce je
sledovaná větrná elektrárna umístěna. Mezi nejznámější meteorologické mo-
dely lze zařadit např. Metodologie predikce výroby větrné
elektrárny
Většina modelů, které používají k predik-
ci výroby elektrické energie z větrných elek
tráren (VtE), využívá vstupní údaje predikova-
né rychlosti a směru větrů z meteorologických
modelů.
Výstupem z meteorologického modelu
jsou tedy rychlosti a směry větru pro daný čas
a daný predikční čtverec. Pro
Českou republiku, pokud autorům známo,
není v současné době ani jeden predikční sys-
tém lokalizován.
2
