Refinamento estatístico das previsões de vento do modelo ETA aplicado ao setor eólio-elétrico brasileiro / Statistical downscaling of Eta model wind forecasts applied to wind power generation at Northeastern Brazil
AUTOR(ES)
André Rodrigues Gonçalves
FONTE
IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia
DATA DE PUBLICAÇÃO
27/10/2011
RESUMO
A capacidade eólica instalada vem crescendo consistentemente em diversos países nos últimos anos. Devido a seu caráter altamente variável no espaço e no tempo, um dos grandes desafios impostos por esta fonte energética está em prever a potência eólica disponível em um momento futuro, de modo a otimizar o despacho de energia, aumentar a segurança e a competitividade do setor. Apesar dos inúmeros estudos efetuados no exterior, pouco se avançou nesta área no Brasil, onde a capacidade eólica instalada vem atingindo patamares significativos, predominantemente na região Nordeste. Este trabalho se propõe a desenvolver um modelo de refinamento estatístico para previsão de vento a curto-prazo para a região Nordeste com o uso de regressões lineares múltiplas e redes neurais artificiais alimentadas por saídas do modelo de previsão do tempo Eta, utilizado pelo CPTEC/INPE. A previsão de vento próximo à superfície é discutida sob aspectos observacionais e de modelagem, onde é feita também uma ampla avaliação dos possíveis preditores do modelo Eta para a previsão de ventos sobre o nordeste brasileiro. Para tanto testes de sensibilidade suportaram o processo de otimização da configuração do modelo em redes neurais artificiais. Uma metodologia de refinamento estatístico das previsões numéricas de vento é proposta e seu desempenho é comparado às saídas originais do modelo Eta e ao uso de regressões lineares múltiplas para previsões de vento a 50 m e de potência eólica a 80 m. Tanto o refinamento por regressões lineares múltiplas quanto por redes neurais artificiais se mostram superiores em relação às saídas do Eta. A técnica de redes neurais se mostra ligeiramente superior às regressões quando comparada aos valores observados para 8 estações anemométricas da região. As correlações obtidas para o vento variam de 0,75 a 0,90 e o RMSE entre 0,93 m/s e 1,39 m/s. Para a potência eólica o RMSE varia entre 10,3\% a 17,2\% da potência disponível, enquanto o ganho de potência garantida para uma probabilidade de 90\% chega a 35\% da potência disponível em relação às previsões do Eta não refinadas.
ASSUNTO(S)
previsão de vento refinamento estatístico camada limite atmosférica energia eólica wind forecast statistical downscaling atmospheric boundary layer wind energy
ACESSO AO ARTIGO
http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m18/2011/10.26.22.55Documentos Relacionados
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