La aplicación de modelos regionales para el pronostico de la
energía eólica puede ser abordado con distintos niveles
de resolución de grilla e incorporando además
información respecto a la curva de funcionamiento
del aerogenerador.En la medida que se aumenta el nivel de
resolución de grilla se
plantea la necesidad de incorporar modelación Large Eddies
Simulation LES. Se
presenta el desarrollo de una herramienta Model Out Put
Statistics MOS, se plantea que en los parámetros
estadísticos este incorporada la
información de los procesos físicos presentes en la
determinación del perfil de velocidades que es captado por el
área de barrido de palas del aerogenerador.
A los efectos de describir la lógica de calculo de la
herramienta por pasos, se presenta inicialmente pronósticos de
velocidad en dos sitios con características de
topografías diferentes, abordando luego los pronósticos
de potencia generada por un caso de estudio, el Parque Emanuelle
Cambilargiu.
Con el objeto de pronosticar la generación de energía
eléctrica de origen eólico, de acuerdo a lo presentado
respecto a la aplicación de modelos GCM, se definió el
uso del modelo GFS, ya que se tiene disponibilidad publica de los
resultados del modelo.
Los pronósticos GFS, se generan a partir de cuatro
inicializaciones diarias a las 00:00 GMT, 06:00 GMT, 12:00 GMT y 18:00 GMT. Los
pronósticos globales tienen dos modalidades de
presentación de resultados en términos públicos,
por un lado los pronósticos históricos y por otro lado
los pronósticos operativos los cuales se presentan disponibles
diariamente. En el caso de los pronósticos GFS en el caso de la
aplicación operativa los mismos deben ser bajados con una
periodicidad diaria.La grilla del modelo GFS es de 1 º x 1º,
las variables
pronosticadas por el modelo de circulación general son
utilizadas como condiciones iniciales y de contorno por parte del
modelo regional WRF, el paso temporal de los pronósticos GFS es
de 3 horas. En términos del la herramienta de predicción
luego de
tener disponibles los pronósticos del modelo GFS, se realiza el
procesamiento con el modelo regional WRF.
El modelo WRF permite realizar distintos niveles de resolución
de grilla incorporando por paso distintas parametrizaciones, se
denomina anidamiento al proceso de incorporación de distintos
niveles de resolución de grilla.
Desarrollar un MOS en este caso se refiere a generar
pronósticos de la energía de origen eólico
inyectada a la red, la cual se calcula a partir de la velocidad y
dirección de viento pronosticada. En sitios de topografía
compleja se tendrán coeficientes de speed up los cuales dependen
de la dirección del viento. Por otro lado la interferencia entre
aerogeneradores y la consiguiente generación de cada equipo
también depende de la dirección del viento. En este
sentido es de interés que el MOS incorpore el pronostico de la
dirección de la velocidad del viento como una variable de
entrada en el modelo. El desarrollo del MOS se basó en
considerar el cálculo de los coeficientes
estadísticos en función de la dirección de
viento pronosticada para cada uno de los aerogeneradores instalados. A
los efectos del cálculo de los coeficientes estadísticos
se consideraron series temporales de las variables que se tiene por
objeto pronosticar esto es la potencia inyectada a la red por los
aerogeneradores. Y por otro lado la serie temporal de las variables
pronosticadas, velocidad y dirección en puntos grillas, en
función de las cuales se generarán los pronósticos.