The value of an easy to install, accurate, far-reaching measurement instrument is easily understood when dealing with setting up and monitoring wind power parks. However the use of remote sensing equipment when doing this is a subject of much discussion amongst professional experts and scholars. This is especially the case when the environmental conditions are difficult, such as areas with complex terrain or cold climate (or both), for example forested, hilly or mountainous regions in north Europe and North America. The remote sensing technology SODAR provides for detailed 3-dimensional datasets, but need a skilled analyst to make sure the measurements are realistic. This thesis is aimed at verifying the accuracy of the SODAR wind measuring equipment at two potential wind power parks in Sweden. It has been done by comparing the wind speed, wind direction and turbulence measured by an AQ Systems AQ500 Wind Finder SODAR to the wind speed, wind direction and turbulence measured by in situ anemometers mounted in nearby meteorological masts. The comparison was made by calculation of statistical parameters such as correlation and root mean square error. The results of this investigation shows that the differences in the measured quantities are site specific and that i t‟s very difficult to distinguish between differences arising from ambient conditions, the measurement method and the method of calculating comparable values. It is clear, however, that conditions such as temperature, inhomogeneous fetch and wind speed are contributors to the observed discrepancies. When compensating for these various sources of error; such as eliminating data from malfunctioning equipment, icing conditions, mast wake and forest flow disturbance, the SODAR wind speed data shows a very high correlation with the mast anemometer data, giving a correlation coefficient of around 0.90 – 0.95. / Värdet av ett mätinstrument som är lätt att installera, noggrant och som kan mäta högt upp i troposfären är lätt att inse när man har att göra med att installera och övervaka vindkraftparker. Det har dock funnits en debatt om huruvida fjärranalytiska mätningar är tillräckliga för sådana ändamål i expert- och akademikerkretsar. Debatten spetsas ytterligare till då omgivningarna är svåra, exempelvis i områden med komplex terräng eller kallt klimat (eller både och), till exempel skogbeklädda, kulliga eller bergiga områden i norra Europa och Nordamerika som är aktuella för exploatering av vindkraft. Det fjärranalytiska redskapet SODAR förser exploatören med detaljerade tredimensionella datasamlingar, men kräver en erfaren och skicklig analytiker för att verkligen verifiera att mätresultaten är realistiska och tillförlitliga. Detta examensarbete har som mål att verifiera noggrannheten hos SODAR-utrustning vid två potentiella vindkraftparker i Sverige. Det har gjorts genom att jämföra vindhastighet, vindriktning och turbulens mätt med en AQ Systems AQ500 Wind Finder SODAR med vindhastighet, vindriktning och turbulens mätt med anemometrar i närbelägna meteorologiska mätmaster. Jämförelsen gjordes genom att beräkna statistiska parametrar som korrelation och standardavvikelse. Resultatet av undersökningen visar att skillnaderna i de uppmätta storheterna är specifika för varje mätplats och att det är mycket svårt att särskilja bidragen till skillnaderna mellan omgivande förhållanden, mätmetoder och beräkningsmetoder. Det står dock klart att förhållanden så som temperatur, inhomogen omgivande skrovlighet på anloppssträckan och vindhastigheten i sig själv bidrar till de observerade skillnaderna i mätresultat. Kompenseras felaktig och störd data bort så visar vindhastigheten mätt med SODAR en mycket god korrelation med mastanemometerdata, med en korrelationskoefficient omkring 0,90 – 0,95.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-132846 |
Date | January 2010 |
Creators | Engblom Wallberg, Ian |
Publisher | Uppsala universitet, Luft-, vatten och landskapslära |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | Swedish |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/masterThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | Examensarbete vid Institutionen för geovetenskaper, 1650-6553 ; 202 |
Page generated in 0.0017 seconds