[pt] À medida que o mundo enfrenta a urgente questão das mudanças
climáticas, a energia eólica se destaca como uma fonte crítica de energia limpa.
No entanto, realizar seu pleno potencial depende da otimização dos layouts
de parques eólicos, especialmente à luz do complexo efeito de esteira. Esta
dissertação adentra na Otimização de Layout de Parques Eólicos (WFLO,
na sigla em inglês) usando o Modelo de Efeito de Esteira de Bastankhah. O
escopo deste estudo vai além do design de layout; abrange a intrincada tarefa
de mitigar o impacto do efeito de esteira, juntamente com a busca por uma
estratégia de negociação com aversão ao risco e maximização de valor. Para
contabilizar a aversão ao risco, uma combinação entre o Valor Esperado e
os funcionais de medida de risco baseados no quantil esquerdo, a medida de
Valor em Risco Condicional (CVaR). Para apoiar esta pesquisa, um pacote
de código aberto OptimalLayout.jl foi desenvolvido. Este pacote co-otimiza
o posicionamento das turbinas eólicas para mitigar o impacto do efeito de
esteira e a estratégia de contratação de um agente/gerador avesso ao risco.
Através de uma série de estudos de casos práticos em diversos ambientes
dinâmicos, esta pesquisa ilustra a aplicabilidade do WFLO no mundo real.
Estas investigações examinam detalhadamente a sua influência na produção
de energia e na dinâmica das receitas, oferecendo informações valiosas sobre
soluções energéticas sustentáveis. / [en] As the world confronts the pressing issue of climate change, wind power stands out as a critical source of clean energy. However, realizing its full potential relies on the optimization of wind farm layouts, particularly in light of the complex wake effect. This dissertation delves into Wind Farm Layout Optimization (WFLO) using the Bastankhah Wake Model. The scope of this
study goes beyond layout design; it encompasses the intricate task of mitigating the wake effect s impact along with the seek for a risk-averse-value maximizing trading strategy. To account for risk-averseness, a combination between Expected Value and the left-side-quantile-based risk-measure functionals, the Conditional Value-at-Risk (CVaR) measure. To support this research, an opensource package OptimalLayout.jl was developed. This package co-optimizes the positioning of wind turbines to mitigate wake effect impact,and the contracting strategy of a Risk-Averse agent/generator. Through a series of practical case studies across diverse dynamic environments, this research illustrates the real-world applicability of WFLO. These investigations intricately examine its influence on power production and revenue dynamics, offering valuable insights into sustainable energy solutions.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:65335 |
| Date | 06 December 2023 |
| Creators | CARLOS ALBERTO KEBUDI ORLANDO |
| Contributors | BRUNO FANZERES DOS SANTOS, BRUNO FANZERES DOS SANTOS, BRUNO FANZERES DOS SANTOS, BRUNO FANZERES DOS SANTOS, BRUNO FANZERES DOS SANTOS |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | English |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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