Intelligent estimation of the wake losses in wind farms : Artificial neural network estimation of the power of a wind farm considering the effect of wake losses
Notice bibliographique
Résumé
The transition from non-renewable to renewable energy production requires a detailed optimization and quantification of the generated power. The loss of power due to wake effect is a common problem for wind farms. The wake effect is the reduction of velocity and increase of turbulence in the wind flow downstream from a wind turbine. The wake effect is a complex multivariable phenomenon and its understanding iscapital forappropriate estimations of the power of a wind field and its turbines.This thesis builds an artificial neural network based on machine learning to model the performance of a single wind farm owned by WEICAN (Canada) taking into account the wake losses. Four different models have been considered. The first is not accounting for the wake losses; the second considers only the wake of the closest turbines; the third takes into account the wake in all the turbines; and the fourth provides all the data to the program in order to see what it can doon its own. The performance is evaluated using the mean absolute error, the root mean squared error and the normalized root mean square error.The best results areobtained using the third model, hence showing that the wake loss is significant and must be considered in the model. It is proved that with the appropriate input variables, an artificial neural network can predict the power of a wind farm accounting for the wake losses. The best performance of the artificial neural network is obtained for wind speeds up to 14 m/s.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».