Optimal design of the direct-driven Permanent Magnet(PM) wind generator, combined with F.E.A(Finite Element Analysis) and Genetic Algorithm(GA), has been performed to maximize the Annual Energy Production(AEP) over the entire wind speed characterized by the statistical model of wind speed distribution. Particularly, the proposed parallel computing via internet web service has contributed to reducing excessive computing times for optimization.
The effect of blockage ratio on wind tunnel testing of small vertical-axis wind turbine has been investigated in this study. Height and rotor diameter of the three blades Darrieus vertical axis wind turbine used in present test were 0.4m and 0.35m respectively. We measured the wind speeds and power coefficient at three different wind tunnels where blockage ratio were 3.5%, 13.4% and 24.7% respectively. The test results show that the measured powers have been strongly influenced by blockage ratio, generally increased as the blockage ratio increases. The maximum power at higher blockage ratio has been obtained at relatively high tip speed ratio compared with that at low blockage ratio. The measured power coefficients under high blockage ratio can be improved from proper correction using the simple correction equation based on blockage factor. In present study, the correction error for power coefficient can be less than 5%, however correction effectiveness reveals relatively poor at high blockage ratio and low wind speed.
In recent trends of the enlargement and specialization, container ship, LNCG, PCC and passenger ship which have relatively large hull and superstructure above the water line, are already being operated in the world It is very important information for the safety operation of these vessels to estimate the ship's performance under the specific wind condition while berthing, unberthing or low-speed sailing. In this paper, the effect of wind force and moment acting on the training ship HANNARA is investigated by using the numerical calculations. The results of drift angle and counter rudder angle with the relative wind direction and force, the critical wind velocity with the ratio of wind velocity and ship's speed and maximum heeling angle with the wind velocity are shown The presented results can be applied directly to T/S HANNARA in berthing maneuver and avoiding typhoons, and utilized as an educational materials.
Ahmed Ali Rajput;Muhammad Daniyal;Muhammad Mustaqeem Zahid;Hasan Nafees;Misha Shafi;Zaheer Uddin
Advances in Energy Research
/
v.8
no.2
/
pp.95-110
/
2022
Wind energy can be utilized for the generation of electricity, due to significant wind potential at different parts of the world, some countries have already been generating of electricity through wind. Pakistan is still well behind and has not yet made any appreciable effort for the same. The objective of this work was to add some new strategies to calculate Weibull parameters and assess wind energy potential. A new approach calculates Weibull parameters; we also developed an alternate formula to calculate shape parameters instead of the gamma function. We obtained k (shape parameter) and c (scale parameter) for two-parameter Weibull distribution using five statistical methods for five different cities in Pakistan. Maximum likelihood method, Modified Maximum likelihood Method, Method of Moment, Energy Pattern Method, Empirical Method, and have been to calculate and differentiate the values of (shape parameter) k and (scale parameter) c. The performance of these five methods is estimated using the Goodness-of-Fit Test, including root mean square error, mean absolute bias error, mean absolute percentage error, and chi-square error. The daily 10-minute average values of wind speed data (obtained from energydata.info) of different cities of Pakistan for the year 2016 are used to estimate the Weibull parameters. The study finds that Hyderabad city has the largest wind potential than Karachi, Quetta, Lahore, and Peshawar. Hyderabad and Karachi are two possible sites where wind turbines can produce reasonable electricity.
In the 1990s, four strong typhoons hit the Kyushu area of Japan and inflicted severe damage on power transmission facilities, houses, and so on. Maximum gust speeds exceeding 60 m/s were recorded in central Kyushu. Although the wind speeds were very high, the gust factors were over 2.0. No meteorological stations are located in mountainous areas, creating a deficiency of meteorological station data in the area where the towers were damaged. Since 1995 the authors have operated a network for wind measurement, NeWMeK, that measures wind speed and direction, covering these mountainous areas, segmenting the Kyushu area into high density arrays. Maximum gusts exceeding 70 m/s were measured at several NeWMeK sites when Typhoon Bart (1999) approached. The gust factors varied widely in southerly winds. The mean wind speeds increased due to effects of the local terrain, thus further increasing gust speeds.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
/
v.23
no.3
/
pp.149-155
/
2021
Early warning systems for weather risk management in the agricultural sector have been developed to predict potential wind damage to crops. These systems take into account the daily maximum wind speed to determine the critical wind speed that causes fruit drops and provide the weather risk information to farmers. In an effort to increase the accuracy of wind risk predictions, an artificial neural network for binary classification was implemented. In the present study, the daily wind speed and other weather data, which were measured at weather stations at sites of interest in Jeollabuk-do and Jeollanam-do as well as Gyeongsangbuk- do and part of Gyeongsangnam- do provinces in 2019, were used for training the neural network. These weather stations include 210 synoptic and automated weather stations operated by the Korean Meteorological Administration (KMA). The wind speed data collected at the same locations between January 1 and December 12, 2020 were used to validate the neural network model. The data collected from December 13, 2020 to February 18, 2021 were used to evaluate the wind risk prediction performance before and after the use of the artificial neural network. The critical wind speed of damage risk was determined to be 11 m/s, which is the wind speed reported to cause fruit drops and damages. Furthermore, the maximum wind speeds were expressed using Weibull distribution probability density function for warning of wind damage. It was found that the accuracy of wind damage risk prediction was improved from 65.36% to 93.62% after re-classification using the artificial neural network. Nevertheless, the error rate also increased from 13.46% to 37.64%, as well. It is likely that the machine learning approach used in the present study would benefit case studies where no prediction by risk warning systems becomes a relatively serious issue.
Through Korean high speed train development project "G7 Leading Technology Development Project" from 1996 to 2002, HSR-350X has been developed. It can run the maximum operating speed of 350 km/h. Based on this technology, KTX-2 which will be served commercially has been developed till 2007. This paper introduces the aerodynamic analysis of the High-Speed EMU and shows the results of optimized aerodynamic nose shape design techniques and clean pantograph panhead original techniques study. These are the important parts of developments for high speed train which maximum speed is 400 km/h. Especially for decrease of tunnel micro pressure waves, the optimized nose area distributions were derived and the characteristics of micro pressure wave were analyzed. The robust optimized pantograph panhead shapes investigated to improve the performance and decrease the vortex flow which is thought to be its noise source. These shapes are clean and robust to external disturbances like unsteady accelerated flow or side wind was derived. Finally aerodynamic performances was verified with PIV and smog visualization by wind tunnel test.
This study was attemped to provide some fundamental data for the safety structural design of biological production facility. Wind speed and snow depth according to recurrence intervals for design load estimation were calculated by frequency analysis using the weather data of 60 stations in Korea. The following results were obtained : 1. Type-I extremal distribution was selected for the probability density function of yearly maximum wind speed and snow depth and result of Chi-square goodness of fit showed highly significance at most regions. 2. Design frequency factors for given number of samples and recurrence intervals were calculated, and also design wind speed and snow depth as shown in Table 5-Table 6 and Fig.3-Fig.4 were derived. 3. About 46.4% of the winds having maximum wind speed at every station was analyzed to be same direction, and the consideration of this fact may improve the structural safety. 4. Considering wind speed and snow depth, protected cultivation is very difficult in Ullungdo and the Youngdong districts, and strong structural design is needed in the Chungnam and Junbuk west seaside against snow depth and the west-south seaside against wind speed in Korea.
The variability and temporal trends of the annual and seasonal minimum and maximum temperature, rainfall, relative humidity, wind speed, sunshine hours, and runoff were analyzed for 5 major rivers in Korea from 1960 to 2010. A simple regression and non-parametric methods (Mann-Kendall test and Sen's estimator) were used in this study. The analysis results show that the minimum temperature ($T_{min}$) had a higher increasing trend than the maximum temperature ($T_{max}$), and the average temperature increased by about $0.03^{\circ}C\;yr.^{-1}$. The relative humidity and wind speed decreased by $0.02%\;yr^{-1}$ and $0.01m\;s^{-1}yr^{-1}$, respectively. With the exception of the Han River basin, the regression analysis and Mann-Kendall and Sen results failed to detect trends for the runoff and rainfall over the study period. Rapid land use changes were linked to the increase in the runoff in the Han River basin. The sensitivity of the evapotranspiration and ultimately the runoff to the meteorological variables was in the order of relative humidity > sunshine duration > wind speed > $T_{max}$ > $T_{min}$. Future studies should investigate the interaction of the variables analyzed herein, and their relative contributions to the runoff trends.
Because of the nature of wind, the output power of wind turbines fluctuates according to wind speed variation. Therefore, many countries have set up wind-turbine interconnection standards usually named as Grid-Code to regulate the output power of wind farms to improve power system reliability and power quality. This paper proposes three operation modes of wind farms such as maximum power point tracking (MPPT) mode, single wind turbine control mode and wind farm control mode to control the output power of wind turbines as well as overall wind farms. This paper also proposes an operation scheme of wind farm to alleviate power fluctuation of wind farm by choosing the appropriate control mode and coordinating multiple wind turbines in consideration of grid conditions. The performance of the proposed scheme is verified via simulation studies in PSCAD/EMTDC with doubly-fed induction generator (DFIG) based wind turbine models.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.