Técnicas de remoção de outliers na curva de potência de aerogeradores e parametrização da curva de operação normal

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Abrantes, Francisco Mateus de Oliveira
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50573
Resumo: A curva de potência dos aerogeradores é uma importante forma de avaliar a produção de energia dos aerogeradores, sua composição se da entre a relação da potência ativa do aerogerador em função da velocidade do vento. Analisar essa curva possibilita avaliar o desempenho do aerogerador. Entretanto, valores anormais nessa curva impossibilitam analisar de forma eficaz o desempenho, além de provocam resultados inválidos nas análises. Esse trabalho se propõe a realizar em uma base de dados real a remoção desses pontos de anomalias com a utilização de métodos já muito difundidos no meio científico para remoção de outliers nas curvas de potência. Além disso, o trabalho propõe que, ao obter a curva sob condições normais, seja feita a parametrização dessa curva, de forma que se possa obter as funções que representam a forma da mesma. Esse processo se dará por meio de interpolações polinomiais das funções que expressam a curva, e com isso será possível obter os coeficientes que possibilitam o armazenamento dessas funções de forma simples. Por fim, com a parametrização dessa curva analisamos o desempenho dos aerogeradores.
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Entretanto, valores anormais nessa curva impossibilitam analisar de forma eficaz o desempenho, além de provocam resultados inválidos nas análises. Esse trabalho se propõe a realizar em uma base de dados real a remoção desses pontos de anomalias com a utilização de métodos já muito difundidos no meio científico para remoção de outliers nas curvas de potência. Além disso, o trabalho propõe que, ao obter a curva sob condições normais, seja feita a parametrização dessa curva, de forma que se possa obter as funções que representam a forma da mesma. Esse processo se dará por meio de interpolações polinomiais das funções que expressam a curva, e com isso será possível obter os coeficientes que possibilitam o armazenamento dessas funções de forma simples. Por fim, com a parametrização dessa curva analisamos o desempenho dos aerogeradores.The power curve is an important way to evaluate the energy production of wind turbines. It expresses the ratio of the active power of the wind turbine as a function of wind speed. Analyzing this curve makes it possible to evaluate the performance of the wind turbine. However, abnormal values on this curve make it impossible to effectively analyze the performance, as they may disturb the analysis, and cause invalid conclusion. This work proposes to remove these anomaly points using methods already widespread in the scientific environment for removing outliers in power curves, with the application of these methods in a real database. In addition, the work proposes the parameterization of the normal curve, so that the functions that represent its shape can be obtained. This process will take place through polynomial interpolations, and with that it will be possible to obtain the coefficients that allow the storage of these functions in a simple way. Finally with the parameterization of this curve, we analyze the performance of wind turbines.Universidade Federal do Rio Grande do NorteEngenharia de ComputaçãoUFRNBrasilEngenharia de ComputaçãoAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCurva de potênciaPower curveOutliersOutliersOperação normalNormal operationInterpolaçãoInterpolationAerogeradoresWind turbinesDesempenhoPerformanceTécnicas de remoção de outliers na curva de potência de aerogeradores e parametrização da curva de operação normalTechniques for removing outliers in the power curve of wind turbines and parameterization of the normal operating curveinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALTCC_2022_v15.pdfTCC_2022_v15.pdfapplication/pdf7271152https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/50573/1/TCC_2022_v15.pdf71ed0590ddc5930303d7370ac743b3c0MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81484https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/50573/3/license.txte9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9MD53CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/50573/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52123456789/505732022-12-23 11:51:55.274oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2022-12-23T14:51:55Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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