Ejercicios.Eolica.6

7/24/2019 Ejercicios.Eolica.6

1/4

IIMSTERENERGASOLARYRENOVABLES_MDULOENERGAELICA 1

TEMA3:Medicinytratamientodelosdatosdelviento

Ejercicio1

Representarlasrosadevientodefrecuenciasyorientaciones,develocidades,depotenciayde

energapara la siguiente tabladedatosdeviento.Seconsidera ladensidaddelaire iguala

1,225kg/m3

.

Ejercicio2

Conlosdatosdefrecuenciadeaparicinyvelocidadesmediasporcadaorientacin,reflejadas

en la siguiente tabla, representar la rosa de vientos de frecuencias, de velocidades, de

potenciasydeenergas.Cmosedeberndeorientarlasalineacionesdeaerogeneradores?

Ejercicio3

Representar las rosa de viento de rugosidad para la siguiente tabla de datosde viento con

medicionesa20y40metrosdealtura.Adems,representartambinlarosasdefrecuencias,

velocidades,potenciasyenerga.Seconsideraladensidaddelaireiguala1,225kg/m3.

Orientacin Calmas N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSO SO OSO O ONO NO NNO

Frecuencia(%)

1 2 1 1 5 9 9 6 5 5 6 7 5 15 12 7 4

Vel.Media(m/s)

0 5 4 6 5 8 9 9 8 8 9 9 10 10 13 8 6


Frecuencia(%)

32 2 1 1 2 3 2 3 5 7 15 7 6 3 3 3 5

Vel.Media

(m/s)

0 5 4 6 10 16 13 10 8 8 9 9 10 10 10 8 6


Frecuencia

(%)

16 5 4 3 2 3 2 3 5 12 15 9 7 3 3 3 5

Vel.Media20m(m/s)

0 6,0 3,2 2,9 3,9 4,3 4,2 3,5 3,6 3,8 4,9 6,2 7,4 7,9 4,6 8,8 10,7

Vel.Media40m(m/s)

0 7,1 4,0 3,6 5,0 5,3 5,2 4,6 4,6 4,9 5,9 7,3 8,5 9,0 5,2 10,0 12,2


2/4


Ejercicio4

Losdatosdevientorecogidosenunainstalacinmeteorolgicaalemanaduranteel5demarzo

de2003conunadensidaddeaire=1,312kg/m3,

seincluyenacontinuacin:

Se pretende determinar la energa proporcionada, a partir de los datos de viento

suministrados por una mquina elica Bergey de 1 kW (2,5 m de dimetro) cuya curva de

potenciapara=1,225kg/m3seindicaacontinuacin:

Velocidad(m/s)

Potencia(W)

Velocidad(m/s)

Potencia(W)

Velocidad(m/s)

Potencia(W)

Velocidad(m/s)

Potencia(W)

0 0 6 221 11 1075 16 1088

1 0 6,5 293 11,5 1156 16,5 1068

2 0 7 372 12 1206 17 1033

2,71 9 7,59 460 12,5 1232 17,54 1005

3 15 8,41 600 13 1234 18 980

3,5 31 8,67 650 13,5 1219 18,5 956

4 53 9 700 14 1197 19 930

4,5 79 9,5 800 14,5 1171 20 891

5 120 10 905 15 1147

5,5 164 10,5 983 15,5 1118

Sepide:

a) LeydeWeibullalaalturade10metros.

b)

Potenciamediadisponiblealaalturade10metros.

c)

LeydeWeibullalasdistintasalturasdelbuje(9m,20m,32m).

d) Potenciamediadisponiblealasdistintasalturasdelbuje.

e) Curvadevelocidadesdevientoclasificadasalasdistintasalturasdelbuje.

f)

Energaobtenidaporlaaeroturbinaenesedamedianteelmtodoestticogrficoa

lasdistintasalturasdelbuje.

Ejercicio5

Enunemplazamientosehanobtenido,despusdeunacampaadevientoalaalturadelbuje

de70metrosy analizarlodatosdeviento,unfactordeescala6,5m/syunfactordeforma2.

Calcular la produccin de un aerogenerador MTorres TWT1650/78. Utilizar el mtodo

trapezoidalparaelclculodelaenergaproducidaporelaerogenerador.

Culserlaproduccindelaerogeneradorsienelemplazamientosituadoa1.035metrosde

alturasobreelniveldelmarselehaceunacorreccinalacurvadepotenciadebidoaqula

temperaturamediadelazonaesde10,5C?

Velocidad

(m/s)

0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12

Frecuencia(%)

11,11 8,33 2,78 8,33 16,67 19,44 25,00 0,00 0,00 5,56 0,00 2,78


3/4


Ejercicio6

Calcular laproduccindeunaerogeneradorGamesaG87situadoenunemplazamientoque

secaracterizaporunavelocidadmediaalaalturadelbujede6,65m/syunadesviacintpica

de 4,87 m/s. Adems, calcular las horas equivalentes y el factor de utilizacin del

aerogenerador.

Ejercicio7

Calcular las horas equivalentes y el factor de utilizacin del aerogenerador Ecotcnia 80,

situadoenunemplazamientodondeladesviacintpicaesde3m/sylavelocidadmediaesde

4,95m/s,siseconocen losdatoshistricosde lavelocidadmediadeunaestacincercanaal

emplazamiento. Los datos de velocidad media del emplazamiento vienen dados en la

siguientetabla:

mes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Vel.Media

(m/s)

7,5 6,5 5,5 4,6 3,2 2,3 2,4 2,8 5,1 5,8 6,5 7,2

Losdatosmediosmensualeshistricossonlossiguientes:

Mes Ao1 Ao2 Ao3 Ao4 Ao5 Ao6 Ao7 Ao8 Ao9 Ao10

Enero 7,40 8,00 7,20 7,00 7,9 8,1 6,70 8,90 7,40 7,70

Febrero 6,30 5,30 6,10 5,90 6,8 6,4 7,00 6,90 6,40 6,80

Marzo 5,80 6,00 5,80 6,00 4,9 5,9 4,90 6,10 5,70 5,60

Abril 4,20 4,50 4,30 4,20 4,8 4,3 4,80 5,00 5,50 4,30

Mayo 2,90 3,00 3,50 3,40 3,6 4 2,90 3,10 3,70 3,70

Junio 3,10 2,50 2,80 2,10 3,9 2,2 2,00 4,50 5,00 2,10

Julio 2,70 2,70 2,30 2,40 2,8 2,9 3,00 1,90 2,10 1,80

Agosto 2,60 3,00 3,20 3,10 3,3 3,2 2,90 3,00 2,80 3,00

Septiembre 4,80 5,00 5,40 5,50 6,1 6,7 5,10 4,90 5,80 5,90

Octubre 6,10 6,20 6,30 6,90 5,7 6,7 7,00 6,40 5,80 5,90

Noviembre 6,40 6,50 7,00 6,80 6,9 7 7,80 6,80 6,00 6,10

Diciembre 6,90 8,00 7,60 6,70 7,9 7,1 6,90 7,90 7,00 7,30


4/4


Ejercicio8

Calcular laproduccin,horasequivalentesy factordeutilizacindeunparqueelicode11

aerogeneradoresEnerconE70situados,comoindicalasiguientetabla:

Aero. ModeloCoordenadasHUSO30 Altitud Distanciasentremquinas

UTMX

(m)

UTM

Y(m)

(m)

(m)

1 EnerconE70 642703,50 4237695,00 602

2 EnerconE70 642511,10 4237701,40 600 Entre1y2 212,50

3 EnerconE70 642342,50 4237657,10 600 Entre2y3 174,30

4 EnerconE70 642169,00 4237644,20 582 Entre3y4 174,00

5 EnerconE70 642159,20 4237439,30 567 Entre4y5 205,10

6 EnerconE70 641982,70 4237328,30 571 Entre5y6 208,50

7 EnerconE70 641780,40 4237253,90 559 Entre6y7 215,50

8 EnerconE70 641587,40 4237215,80 540 Entre7y8 196,70

9 EnerconE70 641380,20 4237180,80 523 Entre8y9 210,10

10 EnerconE70 641192,70 4237153,50 516 Entre9y10 189,50

11 EnerconE70 640993,00 4237179,20 512 Entre10y11 201,30

Sielcoeficientederugosidaddelazonaesde0.14yseconocealaalturadelbujede67mque

lavelocidad mediaesde6,5m/sy ladesviacin tpicaes4m/s,medidosporunaestacin

meteorolgicasituadaenelsiguienteemplazamiento:

CoordenadasHUSO30 Altitud

UTMX(m) UTMY(m) (m)

642442,30 4237232,70 571

Documents

Ejercicios.Eolica.6