Model-form uncertainty quantification in RANS simulations of wakes and power losses in wind farms
نویسندگان
چکیده
Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) is one of the most cost-efficient approaches to simulate wind-farm-atmosphere interactions. However, applicability RANS-based methods always limited by accuracy turbulence closure models, which introduce various uncertainties into models. In this study, we estimate model-form in RANS simulations wind farms. For purpose, compare different models a large-eddy simulation (LES). We find that realizable k −ϵ model representative for predicting mean velocity, intensity, and power losses within farm. then investigate uncertainty associated with perturbing Reynolds stress tensor. The focus placed on shape tensor represented its eigenvalues. results show perturbed successfully estimates region bounding LES quantities interest (QoIs). also discuss effect perturbation magnitude QoIs.
منابع مشابه
Wind Farm Power Prediction and Uncertainty Quantification
In the recent years, due to the increase in the average temperature and environmental pollution and also the demand for energy, finding new resources for energy generation has been a big challenge for the governments. Among the various renewable energy resources, the energy derived from the wind farms has absorbed a great deal of attention. Due to the increase in the power generated by the wind...
متن کاملRANS Simulations of Neutral ABL and Wind
It is known that wind turbines actually operate in the lower part of the atmospheric 11 boundary layer (ABL), the modelling of this ABL flow is an important precondition for the 12 simulations of wind turbine wakes. So, the capabilities of various inlet boundary conditions with 13 related modelling methodologies in constructing equilibrium ABL are validated firstly through 14 cases of a neutral...
متن کاملwind farm impact on generation adequacy in power systems
در سال های اخیر به دلیل افزایش دمای متوسط کره زمین، بشر به دنبال روش های جایگزین برای تامین توان الکتریکی مورد نیاز خود بوده و همچنین در اکثر نقاط جهان سوزاندن سوخت های فسیلی در نیروگاه های حرارتی به عنوان مهم ترین روش تولید توان الکتریکی مطرح بوده است. به دلیل توجه به مسایل زیست محیطی، استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر در سال های اخیر شدت یافته است. نیروگاه های بادی به عنوان یک منبع تولید توان...
15 صفحه اولanalysis of power in the network society
اندیشمندان و صاحب نظران علوم اجتماعی بر این باورند که مرحله تازه ای در تاریخ جوامع بشری اغاز شده است. ویژگیهای این جامعه نو را می توان پدیده هایی از جمله اقتصاد اطلاعاتی جهانی ، هندسه متغیر شبکه ای، فرهنگ مجاز واقعی ، توسعه حیرت انگیز فناوری های دیجیتال، خدمات پیوسته و نیز فشردگی زمان و مکان برشمرد. از سوی دیگر قدرت به عنوان موضوع اصلی علم سیاست جایگاه مهمی در روابط انسانی دارد، قدرت و بازتولید...
15 صفحه اولA Numerical Study of the Effects of Wind Direction on Turbine Wakes and Power Losses in a Large Wind Farm
In this study, large-eddy simulations (LESs) were performed to investigate the effects of changing wind direction on the turbine wakes and associated power losses in the Horns Rev offshore wind farm. In the LES framework, the turbulent subgrid-scale stresses are parameterized using a tuning-free Lagrangian scale-dependent dynamic model, and the turbine-induced forces are computed using a dynami...
متن کاملذخیره در منابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ژورنال
عنوان ژورنال: Renewable Energy
سال: 2021
ISSN: ['0960-1481', '1879-0682']
DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2021.08.012