SensoresUn sensor es un dispositivo, tal como una taza de un anemmetro o un alambre caliente, que reacciona a los cambios en el medio ambiente. Por ejemplo, la copa reacciona a la fuerza del viento, mientras que el alambre caliente reacciona al flujo de viento a travs de una respuesta de la temperatura.

Transductores Un transductor es un dispositivo que convierte la energa de una forma a otra. En el caso de la medicin del viento, por lo general se refiere al dispositivo que convierte un movimiento mecnico en una seal elctrica.

Acondicionadores de seal acondicionador de seal suministra energa al sensor cuando sea necesario, reciben la seal procedente del sensor, y la convierten en una forma que puede ser utilizado por un registrador o pantalla.

Grabadores Grabadoras son dispositivos que almacenan y/o muestran los datos obtenidos por la combinacin del acondicionador sensor transducer signal.

2.7.2.2 Caracterizacin de las mediciones

Resolucin La resolucin se define como la unidad ms pequea de una variable que es detectable por el sensor. Como un ejemplo, un sensor puede tener una resolucin de rt 0. I m / s o RT 1 ml dependiendo del instrumento. El tipo de grabador utilizado tambin puede limitar la resolucin.

PrecisinExactitud y la precisin son dos medidas de sistema de instrumentos son tratados a menudo ambigua. La precisin de un instrumento se refiere a la diferencia media entre la salida del instrumento y el verdadero valor de la variable medida. La precisin se refiere a la dispersin de ese medio. Por ejemplo, un instrumento puede producir el mismo valor medido cada vez, pero ese valor puede ser de 50% de descuento. Por lo tanto, ese sistema tiene una alta precisin, pero baja exactitud. Otro instrumento de medicin de una variable puede producir mediciones sin error MECM, pero la dispersin de una sola medicin puede variar ampliamente respecto a la media. Este instrumento tiene una alta precisin, pero de baja precisin. En general, para los sistemas de medicin del viento, la precisin es generalmente alta por lo que la precisin es la principal preocupacin.Seal de error, por ejemplo, por un anemmetro, rt 1 m / s.

Confiabilidad La confiabilidad de un instrumento es una medida de la probabilidad de que se seguir llevando a cabo dentro de los lmites especificados de error durante un tiempo determinado en condiciones especificadas. El mejor indicador de la fiabilidad es la evolucin pasada de instrumentos similares. En general, los instrumentos simples y robustos con menos piezas son ms fiables que los que tienen un gran nmero de piezas.

El error es la diferencia entre la indicacin y el verdadero valor de la medida de una seal

La repetibilidad de un instrumento es el grado de coincidencia entre una serie de mediciones consecutivas de salida para el mismo valor de entrada, siempre que las mediciones se realizan en las mismas condiciones.

Reproducibilidad El grado de concordancia entre las mediciones de la misma cantidad en que las mediciones individuales se hacen en diferentes condiciones define reproducibilidad de medicin.

Constante de tiempo El tiempo que tarda una sensor para responder a 63,2% (1-lie) de un cambio gradual en una seal de entrada define su constante de tiempo.

Distancia constante La distancia constante es la longitud del flujo de fluido ms all de un sensor requerida para causar que responda a 63,2% de un cambio en la velocidad de paso. Se calcula multiplicando el tiempo de sensor tiempos constantes la velocidad media del viento. Anemmetros de copa estndar pueden tener constantes distancia de hasta 10 m, dependiendo de su tamao y peso. Pequeo, anemmetros ligeros, utilizados para las mediciones de turbulencia, tienen constantes distancia entre 1,5 a 3 m. Para anemmetros de hlice ligeros, la constante de distancia es cerca de 1 m.

tiempo de respuesta El tiempo de respuesta es el tiempo necesario para que un instrumento para registrar un porcentaje designado (por lo general 90% o 95%) de un cambio en la variable que se mide.

Frecuencia de muestreo Muestreo tasa es la frecuencia (Hz) a la que se muestrea la seal. Puede ser una funcin del sistema de recopilacin de datos.

Resolucin. La resolucin se define como el cambio ms pequeo en una variable que causa un cambio detectable en la indicacin del instrumento.

La sensibilidad del instrumento al valor de entrada a gran escala. La sensibilidad de un instrumento es la relacin de la salida de escala completa de una

2.7.3 instrumentacin de medicin de velocidad del viento

Los sensores de los instrumentos de medicin de viento se pueden clasificar de acuerdo a su principio de funcionamiento a travs del siguiente (ASME, 1989):

Transferencia de momento - tazas, hlices, y placas de presinLa presin sobre los sensores estacionarios - tubos de Pitot y esferas de arrastreLa transferencia de calor - alambres calientes y pelculas calientesEfectos Doppler - acstica y lserMtodos especiales - desplazamiento de iones, vrtice vertimiento, etc.A pesar del nmero de instrumentos potenciales disponibles para mediciones de velocidad del viento, en la mayora de aplicaciones de la energa del viento se han utilizado cuatro sistemas diferentes. Como se discute ms adelante, se incluyen:

anemmetros Copaanemmetros de hliceanemmetros KiteSensores Doppler acsticos ( SODAR )

Anemmetros Copa

utilizan su rotacin, que vara en proporcin a la velocidad del viento, para generar una seal. Diseos ms comunes de hoy en da cuentan con tres tazas montadas en un pequeo rbol. La velocidad de rotacin de las tazas se puede medir por:

Contadores mecnicos que registran el nmero de rotaciones .Cambios de voltaje elctricos o electrnicos ( AC o DC ).Un interruptor fotoelctrico.

Los anemmetros de tipo mecnico indican el flujo de viento en la distancia. La velocidad media del viento se obtiene dividiendo el flujo del viento por el tiempo (este tipo tambin se llama un anemmetro de viento de ejecucin). Para los sitios remotos, este tipo de anemmetro tiene la ventaja de que no requiere una fuente de alimentacin. Algunos de los primeros tipos de anemmetros mecnicos tambin condujo una grabadora lpiz directamente. Sin embargo, estos sistemas eran caros y difciles de mantener. Un anemmetro de cazoletas electrnica da una medicin de velocidades del viento instantneos. El extremo inferior del husillo giratorio est conectado a un generador de CA o CC en miniatura y la salida analgica es convertida a la velocidad del viento a travs de una variedad de mtodos. El tipo de interruptor fotoelctrico tiene un disco que contiene hasta 120 mquinas tragamonedas y una fotoclula. El paso peridico de las ranuras produce impulsos durante cada revolucin de la copa. La respuesta y la precisin de un anemmetro de cazoletas estn determinadas por su peso, dimensiones fsicas, y la friccin interna. Al cambiar cualquiera de estos parmetros, la respuesta del instrumento puede variar. Si se desean mediciones de turbulencia, se deben utilizar sensores pequeos, ligeros, de baja friccin. Tpicamente, las copas ms sensibles tienen una constante distancia de aproximadamente 1 m. Cuando no se requieren datos de turbulencia, los vasos pueden ser ms grandes y ms pesados, con constantes distancia de 2 a 5 m. Esto limita la tasa de muestreo de datos utilizable mximo 10 no mayor th'an una vez cada pocos segundos. Valores de precisin tpicos (basados en pruebas de tnel de viento) para anemmetros estn a punto * 2%. Numerosos problemas ambientales pueden plagar anemmetros y reducir su fiabilidad. Estos incluyen la formacin de hielo o polvo soplado. El polvo puede presentar en los cojinetes, causando un aumento en la friccin y el desgaste y la reduccin de las lecturas de la velocidad del viento anemmetro. Si un anemmetro hiela hacia arriba, su rotacin se ralentizar, o completamente parar, haciendo que las seales de velocidad del viento errneos, hasta que el sensor se derrite por completo. Anemornetcrs taza con calefaccin se pueden usar, pero requieren una fuente importante de energa. Debido a estos problemas, la garanta de fiabilidad para los anemmetros de cazoletas depende de visitas de calibracin y de servicios. La frecuencia de estas visitas depende del entorno del sitio y el valor de los datos. Un anemmetro ampliamente utilizado en la industria elica es el anemmetro Mxima taza. Este sensor es de unos 15 cm de dimetro (vase la Figura 2.34). Este anemmetro tiene un generador que proporciona una salida de voltaje de onda sinusoidal. Dispone de un sistema de rodamiento de casquillo de la manga TeflonQ que no se supone a ser afectados por el polvo, el agua, o la falta de lubricacin. La frecuencia de la onda sinusoidal est relacionada con la velocidad del viento. Anemmetros especial basado en este diseo (16 imn de polo) se pueden utilizar para algunas mediciones de turbulencia con una frecuencia de muestreo 1 Hz.

2.7.3.2 anemmetros de hlice.

Anemmetros de hlice utilizan el viento que sopla en la hlice a girar un eje que acciona un generador de corriente alterna o continua (el ms comn), o un helicptero luz para producir una seal de pulso. Los diseos utilizados para aplicaciones de energa elica tienen una respuesta rpida y se comportan de forma lineal en el cambio de la velocidad del viento. En una configuracin tpica horizontal, la hlice se mantiene de cara al viento por una paleta de cola, que tambin se puede utilizar como un indicador de direccin. La precisin de este diseo es de aproximadamente 2 .t%, similar a la anemmetro de cazoletas. La hlice se hace generalmente de espuma de poliestireno o polipropileno. Los problemas de fiabilidad de los anemmetros de hlice son similares a los discutidos para los anemmetros de cazoletas. Hombres montados sobre un brazo vertical fijo, el anemmetro de hlice es especialmente adecuado para la medicin de la componente vertical del viento. Una configuracin para la medicin de tres componentes de la velocidad del viento se muestra en la Figura 2.35. El anemmetro de hlice responde principalmente al viento paralela a su eje, y el viento perpendicular al eje no tiene ningn efecto.

2.7.3.3 anemmetros cometa.En los ltimos cometas se han utilizado en applica2.7.3.3 anemmetros cometa en los ltimos cometas se han utilizado en aplicaciones en las que se desean mediciones de viento en alturas mayores de torres meteorolgicas convencionales (ver Hiester y Pennel, 1981). Uno de los sistemas de cometas ms populares fue la cometa TALA (anclada aerodinmico Anemmetro de elevacin). Se utiliza la tensin en la lnea de la cometa como un indicador de la velocidad del viento. Se han utilizado en la evaluacin preliminar de los sitios de energa elica por numerosos investigadores, y, cuando se utiliza en grupos, pueden ser utilizados para medir el perfil de la cizalladura del viento en un sitio. Los investigadores han tratado de medir la turbulencia con cometas Tala, pero han tenido un xito limitado. Otro uso de las cometas Tala era en la identificacin de reas de alta turbulencia (como una funcin de la altura) en terreno complejo. Una limitacin de este tipo de dispositivo es la pequea cantidad de datos producidos, especialmente en comparacin con la forma en mano de obra intensiva que son.

2.7.3.4 sensores Doppler acsticos (SODAR).El sistema acstico sensor doppler (o SODAR, de pie para la deteccin sonora y que van) se basa en el principio de la retrodispersin acstica. Es decir, un pulso acstico transmitido en las experiencias de aire retrodispersin desde pequeas faltas de homogeneidad de temperatura (de un tamao del orden de la longitud de onda). El tiempo de viaje entre la emisin y la recepcin determina la altura de la seal representa. Adems, el desplazamiento Doppler en la frecuencia es proporcional a la velocidad del viento a lo largo del eje del haz. SODAR est clasificado como un sistema de deteccin a distancia, ya que puede realizar mediciones sin colocar un sensor activo en el punto de medicin. Dado que tales sistemas no necesitan cola (y caros) torres para su uso, las ventajas potenciales de su uso son evidentes. SODARs Recientemente se han utilizado tanto en tierra (Maeda et al., 1999) y en el mar (Coelingh et al., 1999) los estudios de emplazamiento viento. Ha habido un gran desarrollo en estos dispositivos en los ltimos varios aos, y ahora estn disponibles comercialmente de un nmero de fuentes.

2.7.4 viento instrumentacin direccin.Direccin del viento se mide normalmente mediante el uso de una veleta. Una veleta convencional consiste en una amplia cola que mantiene el viento en el lado a favor del viento de un eje de rotacin vertical, y un contrapeso en el extremo contra el viento para proporcionar un equilibrio en la unin de la paleta y el eje. La friccin en el eje con cojinetes se reduce, y as el labe requiere una fuerza mnima para iniciar el movimiento. Por ejemplo, el umbral habitual de esta fuerza se produce a velocidades de viento en el orden de 1 ds. Adems, es normal que para amortiguar el movimiento de la aleta con el fin de evitar cambios rpidos de direccin. Paletas de viento suelen producir seales de cierres de contacto o mediante potencimetros. Los detalles de la circuitera necesaria para estos diseos, y las consideraciones de diseo global (es decir, girando de anlisis de momento) de tales dispositivos son dados por Johnson (1985). La precisin obtenida de potencimetros es mayor que la de los cierres de contacto, pero las veletas a base de potencimetro generalmente cuestan ms. Al igual que con la taza y la hlice anemmetros, problemas ambientales (soplando el polvo, la sal y el hielo) afectan a la fiabilidad de veletas. ciones donde se desean mediciones de viento en alturas superiores a torres meteorolgicas convencionales (ver Hiester y Pennel, 1981). Uno de los sistemas de cometas ms populares fue la cometa TALA (anclada aerodinmico Anemmetro de elevacin). Se utiliza la tensin en la lnea de la cometa como un indicador de la velocidad del viento. Se han utilizado en la evaluacin preliminar de los sitios de energa elica por numerosos investigadores, y, cuando se utiliza en grupos, pueden ser utilizados para medir el perfil de la cizalladura del viento en un sitio. Los investigadores han tratado de medir la turbulencia con cometas Tala, pero han tenido un xito limitado. Otro uso de las cometas Tala era en la identificacin de reas de alta turbulencia (como una funcin de la altura) en terreno complejo. Una limitacin de este tipo de dispositivo es la pequea cantidad de datos producidos, especialmente en comparacin con la forma en mano de obra intensiva que son.

2.7.3.4 sensores Doppler acsticos (SODAR).El sistema acstico sensor doppler (o SODAR, de pie para la deteccin sonora y que van) se basa en el principio de la retrodispersin acstica. Es decir, un pulso acstico transmitido en las experiencias de aire retrodispersin desde pequeas faltas de homogeneidad de temperatura (de un tamao del orden de la longitud de onda). El tiempo de viaje entre la emisin y la recepcin determina la altura de la seal representa. Adems, el desplazamiento Doppler en la frecuencia es proporcional a la velocidad del viento a lo largo del eje del haz. SODAR est clasificado como un sistema de deteccin a distancia, ya que puede realizar mediciones sin colocar un sensor activo en el punto de medicin. Dado que tales sistemas no necesitan cola (y caros) torres para su uso, las ventajas potenciales de su uso son evidentes. SODARs Recientemente se han utilizado tanto en tierra (Maeda et al., 1999) y en el mar (Coelingh et al., 1999) los estudios de emplazamiento viento. Ha habido un gran desarrollo en estos dispositivos en los ltimos varios aos, y ahora estn disponibles comercialmente de un nmero de fuentes.

2.7.4 viento instrumentacin direccin.Direccin del viento se mide normalmente mediante el uso de una veleta. Una veleta convencional consiste en una amplia cola que mantiene el viento en el lado a favor del viento de un eje de rotacin vertical, y un contrapeso en el extremo contra el viento para proporcionar un equilibrio en la unin de la paleta y el eje. La friccin en el eje con cojinetes se reduce, y as el labe requiere una fuerza mnima para iniciar el movimiento. Por ejemplo, el umbral habitual de esta fuerza se produce a velocidades de viento en el orden de 1 ds. Adems, es normal que para amortiguar el movimiento de la aleta con el fin de evitar cambios rpidos de direccin. Paletas de viento suelen producir seales de cierres de contacto o mediante potencimetros. Los detalles de la circuitera necesaria para estos diseos, y las consideraciones de diseo global (es decir, girando de anlisis de momento) de tales dispositivos son dados por Johnson (1985). La precisin obtenida de potencimetros es mayor que la de los cierres de contacto, pero las veletas a base de potencimetro generalmente cuestan ms. Al igual que con la taza y la hlice anemmetros, problemas ambientales (soplando el polvo, la sal y el hielo) afectan a la fiabilidad de veletas.

2.7.5 torres instrumentacin.Dado que es deseable para recoger datos de viento en la altura de buje de turbinas, hay que utilizar las torres que pueden alcanzar entre un mnimo de 20 m hasta aproximadamente 150 m. Torres Instrumentacin vienen en muchos estilos: autoportante, de celosa o tubulares torres, torres de celosa arriostradas y Inclinacin torres arriostradas. A veces, las torres de comunicaciones estn disponibles cerca del sitio en cuestin. En la mayora de casos, sin embargo, las torres deben estar instalados especficamente para sistemas de medicin de viento. Ms detalles de este tema se incluyen en el manual de evaluacin del recurso elico de Bailey et al. (1996). Como se ha sealado aqu, torres arriostradas tilt-up que se puede erigieron desde el suelo son el tipo ms utilizado en la actualidad. Estas torres se han diseado especficamente para mediciones de viento y son de peso ligero y se puede mover fcilmente. Requieren pequeas fundaciones y por lo general se pueden instalar en menos de un da.

2.7.6 sistemas de registro de datos.

En el desarrollo de un programa de medicin de viento se debe seleccionar algn tipo de sistema de registro de datos con el fin de mostrar. registrar y analizar los datos obtenidos de los sensores y transductores. Los tipos de pantallas utilizadas para instrumentos de viento son bien del tipo analgico (metros) o de tipo digital (LED, LCD) y suministran una con la informacin actual. Pantallas tpicas utilizan diales, luces, y los contadores digitales. Grabadores pueden proporcionar informacin pasada, y tambin puede proporcionar informacin actual. Las grabadoras utilizados en sistemas de instrumentacin de viento generalmente se dividen en cuatro clases:

Contadores tablas de Gaza Cinta magntica Dispositivos de estado slido.

El grabador ms simple es el contador o acumulador individual. Un dispositivo de este tipo slo se registra la cantidad total de viento que pasa el sensor, como el cuentakilmetros de un coche. Para el clculo de la velocidad del viento se debe conocer el tiempo total transcurrido. Algunas grabadoras combinan una serie de acumuladores. Por ejemplo, una grabadora 10 podra incluir acumuladores, cada uno asociado con una velocidad de viento dada, lo que resulta en una distribucin de frecuencias velocidad del viento (un uso directo del mtodo discutido previamente de contenedores). Registradores de carta de Gaza eran un medio estndar de grabacin de datos de viento durante muchos aos. Este mtodo de grabacin de datos, sin embargo, es menos comn hoy en da. Fue reemplazado por el puo grabadoras de cinta magntica, que a su vez han sido sustituidos por los dispositivos de estado slido. Grabadoras de estado slido pueden lograr una gran cantidad de anlisis de datos antes de almacenar los datos. En general, el mtodo preferido para manejar la gran cantidad de datos necesarios para el anlisis completo es el uso de registradores de datos o de adquisicin de datos que utilizan los ordenadores personales. Un nmero de sistemas de registro de datos estn disponibles en el mercado que una velocidad rcord viento y promedios de direccin y desviaciones estndar, as como la velocidad mxima del viento durante el intervalo de promedio. Estos sistemas suelen registrar los datos de las tarjetas de almacenamiento extrables. Algunos permiten que los datos se descargan a travs de mdem.Las opciones de mtodos y sistemas de registro de datos son grandes, y cada uno tiene sus propias ventajas y desventajas. La situacin particular definir los requisitos de datos, los cuales, a su vez, dictarn la eleccin de los mtodos de grabacin. Como se muestra en la Tabla 2.7, el estndar AWEA para mediciones meteorolgicas en un sitio potencial elico (AWA, 1986) define tres clases de sistemas de medicin de viento. Ms detalles de los esquemas de clasificacin del sistema de grabacin se dan por Hiester y Pennell (1981) y en Rohatgi y Nelson (1994).

2.7.7 anlisis de los datos de viento.Los datos producidos por un sistema de monitoreo viento pueden ser analizadas en un nmero de maneras. Estos pueden incluir, pero no estn limitados a:Velocidades medias horizontales viento sobre determinados intervalos de tiempo Las variaciones en la velocidad del viento horizontal a travs de los intervalos de muestreo ( desviacin estndar , la intensidad turbuIence , mximos ) Promedio Variaciones direccin del viento horizontal en la direccin horizontal del viento a travs de los intervalos de muestreo ( desviacin estndar ) distribuciones de direccin Velocidad y Persistencia La determinacin de los parmetros de rfagas andysis estadstico , incluyendo autocorrelacin , densidad espectral pwer , escalas 1cn , y las correlaciones espaciales y temporales con mediciones cercanas. Diurnas , variaciones estacionales , anuales , interanuales y direccionales estables y fluctuantes U, v , w componentes elicos de cualquiera de los parmetros anteriores

Algunas menciones se ha hecho de cada una de estas medidas de datos de viento, a excepcin de la persistencia. La persistencia es la duracin de la velocidad del viento dentro de un rango de velocidad del viento dada. Por ejemplo, histogramas de la frecuencia de los perodos continuos de vientos entre la corte y recortadas velocidades del viento proporcionaran informacin sobre la duracin prevista de los perodos de funcionamiento de la turbina continua. Una rosa de los vientos es un diagrama que muestra la distribucin temporal de la direccin del viento y la distribucin azimutal de la velocidad del viento en un lugar determinado. Una rosa de los vientos (un ejemplo se muestra en la Figura 2.36) es una herramienta conveniente para la visualizacin de los datos anemmetro (velocidad y direccin del viento) para el anlisis de la localizacin. Esta figura ilustra la forma ms comn, que consiste en varios crculos concntricos equidistantes con 16 lneas radiales equidistantes (cada uno representa un punto de la brjula). La longitud de la lnea es proporcional a la frecuencia del viento desde el punto brjula, con los crculos que forman una escala. La frecuencia de condiciones de calma se indica en el centro. Las lneas ms largas identifican las direcciones predominantes del viento. Rosas de viento generalmente se utilizan para representar los datos anuales, estacionales o mensuales

2.7.8 Visin general de un programa de monitoreo del viento.

Uno de ellos es ahora en condiciones de aplicar los fundamentos de las caractersticas del viento, la medicin y la evaluacin de recursos y los sistemas de medicin de energa elica. En esta seccin se presenta un esquema del procedimiento para la realizacin de un programa de monitoreo viento xito. En el mucho trabajo por Estados Unidos ha llevado a cabo sobre este tema, y los investigadores e ingenieros elicos involucrados en este tema han documentado cuidadosamente su trabajo. Ms especficamente, bajo los auspicios del Departamento de Energa de Estados Unidos y de su subcontratista, el Laboratorio Nacional de Energa Renovable ( NREL ) , un manual detallado sobre este tema fue preparado por AWS Cientficas ( Bailey et al. , 1996) . El manual, que ha sido diseado para su uso en los seminarios de formacin de energa elica, contiene diez captulos y un apndice. Siguiendo el enfoque de este manual una evaluacin viento y programa de monitoreo incluye los siguientes componentes:

Revisin de los principios de un programa de evaluacin del recurso elico de gua.Determinacin de costos y necesidades de mano de obra para un programa de monitoreo del viento.Emplazamiento de los sistemas de monitoreo. Determinacin de los parmetros de medicin.La seleccin de la instrumentacin estacin de monitoreo.Instalacin de sistemas de monitoreo.Operacin y mantenimiento de la estacin.La recoleccin de datos y la manipulacin. La validacin de datos, procesamiento y presentacin de informes

Hay algunos temas importantes en el mbito de la caracterizacin de viento que estn ms all del alcance de este captulo , pero se pueden resumir brevemente aqu.Aplicacin de procesos estocsticos de la energa elica un anlisis y caracterizacin de la turbulencia del vientoEl uso de modelos numricos o computacionales de dinmica de fluidos ( CFD ) para la caracterizacin de flujo.Micrositing .Tcnicas de evaluacin de los recursos basados en la estadstica avanzada.Una breve descripcin de cada uno de estos temas avanzados sigue.

2.8.1 Aplicacin de procesos estocasticos a la energa elicaEn la seccin 2.4.3 , se utilizaron funciones estadsticas deterministas como la Weibull o distribucin de Rayleigh para caracterizar la variacin de velocidad del viento. La variacin de la velocidad del viento es un proceso aleatorio , sin embargo , y no es posible predecir lo que suceder en el futuro , incluso con gran cantidad de datos de velocidad del viento en el mismo sitio . Por lo tanto , hay que encontrar la oportunidad, o la probabilidad , de que la velocidad del viento ser dentro de ciertos lmites . Este tipo de variacin se llama un estocstico , probabilstica , o un proceso aleatorio . Los modelos estocsticos se basan en el concepto de que la turbulencia se compone de ondas sinusoidales , o remolinos con perodos y amplitudes aleatorias. Estos tipos de modelos tambin pueden utilizar distribucin de probabilidad u otros parmetros estadsticos. Anlisis estocstico puede ser muy valiosa en el desarrollo de modelos de la entrada de viento, ya que facilita las siguientes tareas crticas de anlisis o de diseo de ingeniera :

Representacin de muchos puntos de datos tomados en pruebas de campo.Evaluacin de las cargas de fatiga .La comparacin de los datos de campo modelo con datos de campo histrica.

Ms detalles de este tipo de modelos aplicados a la energa elica se pueden encontrar en Spera (1994) y Rohatgi y Nelson ( 1994 ) . Para obtener informacin sobre los mtodos analticos para el anlisis de procesos estocsticos ver Bendat y Piersol (1993 ) .

2.8.2 Anlisis y caracterizacin de la turbulencia del viento.El conocimiento de los fundamentos de la turbulencia es importante porque turbulencia hace al azar, la fluctuacin de las cargas y la potencia de salida, y las tensiones en toda la estructura de la turbina y la torre. Es importante tener en cuenta la turbulencia para los siguientes propsitos:

Prediccin de carga mxima. Excitacin estructural.FatigaControlCalidad de la energa

La turbulencia es un tema complejo, considerado en muchos avanaces en libros de texto mecnica de fluidos. Ha habido un considerable progreso realizado en la aplicacin de la investigacin turbulencia, para cerrar aplicaciones de la energa . Vase, por ejemplo, la discusin de este tema en los textos de Spera (1994) y Rohatgi y Nelson ( 1994 ) . Para ilustrar la instrumentacin requerida para un estudio detallado de turbulencia, la Figura 2.37 muestra el esquema de caracterizacin turbulencia utilizado por NREL por su programa de pruebas "experimento combinado ' . Este sistema consista en una matriz de plano de 13 anemmetros utilizados para medir el flujo de entrada del viento. El sistema podra recoger una gran cantidad de datos en un tiempo muy corto.