Caracterização analítica e geométrica da metodologia geral de determinação de distribuições de Weibull para o regime eólico e suas aplicações

Abstract

O regime eólico de uma região pode ser descrito por distribuição de frequências que fornecem informações e características extremamente necessárias para uma possível implantação de sistemas eólicos de captação de energia na região e consequentes aplicações no meio rural em regiões afastadas. Estas características, tais como a velocidade média anual, a variância das velocidades registradas e a densidade da potência eólica média horária, podem ser obtidas pela frequência de ocorrências de determinada velocidade, que por sua vez deve ser estudada através de expressões analíticas. A função analítica mais adequada para distribuições eólicas é a função de densidade de Weibull, que pode ser determinada por métodos numéricos e regressões lineares. O objetivo deste trabalho é caracterizar analítica e geometricamente todos os procedimentos metodológicos necessários para a realização de uma caracterização completa do regime eólico de uma região e suas aplicações na região de Botucatu - SP, visando a determinar o potencial energético para implementação de turbinas eólicas. Assim, foi possível estabelecer teoremas relacionados com a forma de caracterização do regime eólico, estabelecendo a metodologia concisa analiticamente para a definição dos parâmetros eólicos de qualquer região a ser estudada. Para o desenvolvimento desta pesquisa, utilizou-se um anemômetro da CAMPBELL.

The wind regime of a region can be described by frequency distributions that provide information and features extremely necessary for a possible deployment of wind systems of energy capturing in the region and the resulting applications in rural areas in remote regions. These features, such as the annual average speed, variance of speed and hourly average of wind power density, can be obtained by the frequency of occurrences of certain speed, which in turn should be studied through analytical expressions. The analytic function more suitable for wind distribution is the density function of Weibull, which can be determined by numerical methods and linear regression. The objective of this study is to characterize analytically and geometrically all methodological procedures necessary to carry out a full characterization of the wind regime of a region and its applications in Botucatu-SP to determine the energy potential for implementation of wind turbines. Thus it was possible to make statements of theorems related to how to characterize the wind regime, establishing a concise analytical methodology for defining the wind parameters of any region to be studied. For the development of this research, it was used a CAMPBELL anemometer.