NO NORDESTE DO BRASIL (PERIODO ) Maria Marle Bandeira 1 Juan Carlos Ceballos;'~ e Bernardo Barbosa da Silva 2

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1 598 REGINALIZACA D REGIME DE ENERGIA ELICA N NRDESTE D BRASIL (PERID ) Maria Marle Bandeira 1 Juan Carls Ceballs;' e Bernard Barbsa da Silva 2 Departament de Ciências Atmsféricas Universidade Federal da Paraiba Campina Grande - PB (1) Curs Mestrad em Meterlgia-UFPB. 121 Prfessr DCA INTRDUCA Trabalhs prévis n NEB têm se limitad a avaliar a distribuicã reginal de ptência eólica média diaria. n an u durante épcas d an. Eventualmente. a distribuicã de frequências de vent fi utilizada para avaliar desempenh médi de geradres eólics de médi e grande prte (Ceballs et ai ; Basts et ai ). A ptência eólica dispnível é P(v) = D v'''/2 (D= densidade d ar). Uma maquina eólica apresenta um desempenh P*(v) variável cm valr v d vent. Nesse sentid. é imprtante salientar que a mesma máquina. submetida a diferentes regimes de vent. deverá frnecer ptências médias <p*> diferentes. Se a distribuicã de frequência de vents f(v) -- funcã densidade de prbabilidade -- é previamente cnhecida. <p*> pde ser avaliada fa.cilmente: Ptência média dispnivel Ptência média gerada <P> <p*> cu -! P(v) f(v) dv c =J p*(v) f(v) dv s valres <P>. <p*> representam médias climatlógicas. supst que a distribuicã de frequência de vents é estacinária n perid cnsiderad. A grandeza "ptência eólica" é avaliada em Wrrc' n sistema MKS (send. realmente. uma ptência especifica). A funcã densidade de prbabilidade tem sid b.jet de diversas aprximac6es. Atualmente. a mais usada é a distribuicã

2 599 de Weibull. definida pelas funcões de distribuicã W(v) e a densidade w(v) nas eqs. (2). A frequência de vents é descrita pr uma distribuicã "hibrida" f(v). nde fe> é a frequência relativa de calmarias. e dlta(v) uma delta de Dirac. W(v) - Prb(V<v) = 1 - e:>..-p(-(v/a)<::) w(v) - Vil' (v) = ( c/a) (vi a) <:;:_.1. exp( - ( v/a)'::: ) (2 ) f(v)= f delta(v) (l-f) w(v). Esta expressã tem demnstrad ajustes satisfatóris. send melhr que a de RaYleigh (univariada). A fim de frnecer subsídis para plane.jament d us de máquinas elicas n NEB. fram analisads dads anemgráfics de 66 estações climatlógicas d INEMET. s dads cnsistiam de velcidade hrária. hra pr hra. para períd Esta infrmaçã era bast.ante abundante para se esperar resultads estatístics representativs desse perid. METD pe CALCUL Muitas estações apresentam cicls diáris de ptência eólica que dependem da épca d an. A Figura 1 ilustra cas de Campina Grande - PB. Este fat.justifica uma anál ise mais aprfundada da estatística de vents. cnsiderand uma estratificacã ds dads para quatr perids d dia; fram esclhids s hráris e hras. send prcessads separadamnte. Um critéri básic para esta divisã é que crrespndem a cndições meterlógicas mais u mens hmgêneas. diferentes daquelas ds utrs hráris. Send que a distribuiçã de Weibull se anula para v=. fi separada da estatística de dads a fracã fel de calmarias em cada períd. Ainda. fram cnsiderads separadamente s dads para cada mês. "métd de mments" (Justus et ai ) mstruse adequad para avaliar s parâmetrs ale. através ds n-ésims mments M, e das relacões

3 600 M,., = Eev"') = a n GAMA(ln/c) ( 3 ) Varev)/(Eev»: = GAMA(12/c). (GAMA(ll/c))"---:" - 1. (4) GAMA (x) define a funcã gamma usual. s mments M,, sã calculads a partir d cn.junt de dads. Dessa frma. a eq. (4) define ceficiente c; mment M1 permite avaliar ceficien- te a. s cálculs fram realizads cm micrcmputadr TK3000IIe (cmpativel Apple IIe). As figuras 2 e 3 estacã da Figura buli pde diferir i lustram resultads d a.juste para a mesma 1. bserva-se que: a) a distribuicã de Weibastante entre dis períds d dia; b) a.juste é satisfatóri. As curvas fram a.justadas cm base ns dads riginais (leitura de anemgrama em v em km/h. precisã 0.5 km/h). teste K-S aceita a.juste a nivel de 5%. Para alguns valres de v. histgrama riginal apresenta afastrnents menres mas significativs cm relacã a ajuste. Tdavia. grupament de três intervals de classe (crrespndente a 1 m/s. aprximadamente). evidencia um a.juste excelente. As barras de err sã a estimativa de desvi padrã para a prbabilidade empirica. REG INALIZACA Fram cnstruidas cartas de distribuicã de a,c para cada mês perid. A figura 4 ilustra um resultad (a,c expresss em m/s). As distribuicões de parâmetrs definem regiões tipicas e frnecem a infrmacã básica necessária para definir a distribuicã de frequências de v em cada lcal. Aquelas regiões cm pares (a/c) essencialmente semelhantes devem exibir mesm regime de vent. e REFERENCIAS BIBLIGRAFICAS Basts. E.J.B..,Ceballs. J.C. e Sbral. Z.R Ptência eólica n Nrdeste. perid Cletânea de Trabalhs VI Cngress Brasil. de Agrmeterlgia. Belém. PA Ceballs. J.C.; Basts. E.J.B. e Lucena. G.H eólic d Nrdeste. Anais. 11 Cngress Brasil. de Peltas. RS. Ptencial Meterl..

4 601 (\J Ẹ... -0_.:3: sei :z: 9CI 30 PTENCIA ELICA - CICL DIARI CAMPINA GRANDE 0 0 D ,-... I I ;ETEt'lBR 1 -.::. HCJPA 16 t'la I () 2C) Cü... w i L.L 0_' I I.-... r.1 c T kl.. f- C... ".t ri c s::: i j._r'tlll..i. ili...3i.rtt'1t...'l- 0_'..L ICHI2==2.75 GL=l (:=2.5 A=:3.29 t'1ed=7. 36 PAD=3. 14 c._' 1() VELCIDADE (KM/H) CAMPINAGRANDE.5.3 CHI2=13.96 GL=4 (:=3. :=:7 A=14.17 t1ed= 12. :=:2' DPAD= c:'._' I..JELC IDADE 20 (KM... H) 25

5 {é UNIVERSIDADE federal DA PARAiBA CEi':TR DE CIENCIAS E TECNLGIA DEPARTAMENT DE CIÊNCIAS ATMSFÉ,RICAS REGIME DE VENTS N N EB DISTRIBUiÇÃ' DE WEIBULL - UT, PER 3 -- C = PARAM.' fdrma = ESCALA n:ur :."",, 3:c..,""CDe 1::1 cf cn... ::rct c p..cn cn tt> Q N H) tt> ti.,.. (ti cn::i: I-lcTP>...:I 'I-$.. S 1)0. WP>I-$ (J1 et P> 0... < I t' (T) VJ IJ. '2 01 cn... t'. p.....,!{ l'l \\ ":, j/ \\!/ fi l' 101' JUul CllUl ls t, :---, }-.;, -r '2 ' (1)3: m (ti... I\) p t.lP> 1-$... (1)1-'.c- C:> (ti t' Q (ti p..q... 1-$ IX' cn et' 1-$ (ti... 1-$ 0'- C etc!... t' cn... f-' < -..:J -..:J...,.,