Menemen Bölgesinde Rüzgar Türbinleri için Rayleigh ve Weibull Dağılımlarının Kullanılması

Benzer belgeler
ARAŞTIRMA MAKALESİ /RESEARCH ARTICLE

Mehmet KURBAN, Yeliz MERT KANTAR, Fatih Onur HOCAOĞLU

Kırıkkale Üniversitesi ne Kurulacak Olan Rüzgar Türbini İçin Enerji ve Maliyet Analizinin Yapılması

RÜZGAR ÇİFTLİĞİ POTANSİYELİNİN GÜVENİLİRLİĞE DAYALI TEORİK DAĞILIMI

TÜRKİYE NİN GÜNEY, GÜNEYBATI VE BATI BÖLGELERİNDEKİ RÜZGAR ENERJİSİ POTANSİYELİ

KahramanmaraĢ Sütçü Ġmam Üniversitesi Ana Kampüste Rüzgar Enerji Potansiyeli AraĢtırması ve Değerlendirmesi

mühendislikdergisi Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

ENERJĐ ELDESĐNDE ORTALAMA RÜZGAR HIZI ÖLÇÜM ARALIĞI ve HELLMANN KATSAYISININ ÖNEMĐ: SÖKE ÖRNEĞĐ

Araştırma Makalesi / Research Article. Rüzgâr Verilerinin Enerji Üretimi Amaçlı Değerlendirilmesi

EÜFBED - Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi Cilt-Sayı: 3-2 Yıl:

KABLOSUZ İLETİŞİM

YÜKSEK LİSANS TEZİ. Mak. Müh. Fatih SÜZEK

Balıkesir Üniversitesi Çağış Kampüsü rüzgar enerjisi potansiyelinin araştırılması

GÜNEŞ ENERJİSİ SİSTEMLERİNDE KANATÇIK YÜZEYİNDEKİ SICAKLIK DAĞILIMININ SONLU FARKLAR METODU İLE ANALİZİ

Burr Dağılımı Kullanılarak Rüzgar Enerjisi Potansiyeli Tahmini

Kabul Edilmiş Makale/Accepted Manuscript

Politeknik Dergisi, 2016; 19 (4) : Journal of Polytechnic, 2016; 19 (4) : TOKAT

ile plakalarda biriken yük Q arasındaki ilişkiyi bulmak, bu ilişkiyi kullanarak boşluğun elektrik geçirgenlik sabiti ε

Kollektif Risk Modellemesinde Panjér Yöntemi

Abs tract: Key Words: Fırat SALMANOĞLU Numan S. ÇETİN

RÜZGAR ÇİFTLİĞİ POTANSİYELİNİN GÜVENİLİRLİĞE DAYALI TEORİK DAĞILIMI

Sigma 27, , 2009 Research Article / Araştırma Makalesi EFFECT OF INSULATION MATERIAL THICKNESS ON THERMAL INSULATION

ONDOKUZ MAYIS ÜNĐVERSĐTESĐ YERLEŞKESĐ RÜZGAR ENERJĐSĐ POTANSĐYELĐNĐN DÖNEMSEL DEĞERLENDĐRĐLMESĐ

RETScreen International ve ALWIN Yazılımları Kullanılarak Rüzgar Enerji Santrali Proje Analizi

MIXED REGRESYON TAHMİN EDİCİLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI. The Comparisions of Mixed Regression Estimators *

Doğu Anadolu Bölgesi'ndeki Bazı İllerin Hava Şartları ve Rüzgar Gücünün Modellenmesi

TESİSLERDE MEYDANA GELEN PARALEL REZONANS OLAYININ BİLGİSAYAR DESTEKLİ ANALİZİ

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

Kİ KARE TESTLERİ. Biyoistatistik (Ders 2: Ki Kare Testleri) Kİ-KARE TESTLERİ. Sağlıktan Yakınma Sigara Var Yok Toplam. İçen. İçmeyen.

DÜŞÜK SICAKLIKTA ISI KAYNAĞI KULLANAN BİR ABSORBSİYONLU SOĞUTMA SİSTEMİNİN TERMOEKONOMİK OPTİMİZASYONU

KÜÇÜK ÖLÇEKLİ RÜZGAR TÜRBİNLERİNİN İZMİR BÖLGESİNDEKİ YILLIK ÜRETİMLERİNİN BELİRLENMESİ

BALIKESİR-BALYA METEOROLOJİ İSTASYONU VERİLERİ KULLANILARAK WEİBULL FONKSİYONU PARAMETRELERİNİN 6 FARKLI METODLA BELİRLENMESİ

KİNETİK MODELLERDE OPTİMUM PARAMETRE BELİRLEME İÇİN BİR YAZILIM: PARES

GÜNEŞ ENERJİSİYLE ÇALIŞAN ISI POMPASININ DENEYSEL İNCELENMESİ EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF THE HEAT PUMP RUNNING WITH SOLAR ENERGY

Eskipazar Rüzgar Enerjisi Potansiyelinin Rayleigh, Lognormal ve Weibull Dağılım Modeli Kullanarak Tahminlenmesi

Iğdır Üni. Fen Bilimleri Enst. Der. / Iğdır Univ. J. Inst. Sci. & Tech. 3(1): 73-78, 2013

BİYOGAZ BESLEMELİ GAZ MOTORLU BİR KOJENERASYON SİSTEMİNİN TERMOEKONOMİK ANALİZİ THERMOECONOMIC ANALYSIS OF A BIOGAS ENGINE POWERED COGENERATION SYSTEM

İSKENDERUN BÖLGESİNE AİT RÜZGAR HIZI VE GÜÇ YOĞUNLUĞUNUN ÇEŞİTLİ MODELLER KULLANARAK İSTATİSTİKSEL OLARAK ANALİZİ

Basitleştirilmiş Kalman Filtresi ile Titreşimli Ortamda Sıvı Seviyesinin Ölçülmesi

SAKARYA HAVZASI AYLIK YAĞIŞLARININ OTOREGRESİF MODELLEMESİ

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:2012 Cilt:27-2 GÜNEŞ TOPLAÇLARI VE HAVUZDAN OLUŞAN ENTEGRE BİR SİSTEMİN PERFORMANSININ İNCELENMESİ *

2. TRANSFORMATÖRLER. 2.1 Temel Bilgiler

METANOLÜN KATALİTİK OKSİDASYONUYLA FORMALDEHİT ÜRETİM KİNETİĞİNİN İNCELENMESİ

BAZI İLLER İÇİN GÜNEŞ IŞINIM ŞİDDETİ, GÜNEŞLENME SÜRESİ VE BERRAKLIK İNDEKSİNİN YENİ ÖLÇÜMLER IŞIĞINDA ANALİZİ

COGRAFI BILGI SISTEMI DESTEKLI TRAFIK KAZA ANALIZI ÖZET

Küçük ve Mikro Ölçekli Enerji Yatırımları için Hibrit Enerji Modeli

LOGRANK TESTİ İÇİN GÜÇ ANALİZİ VE ÖRNEK GENİŞLİĞİNİN HESAPLANMASI ÖZET

Makale KAZANLARDA EKSERJĐ ANALĐZĐ

Gümüşhane Üniversitesi Sosyal Bilimler Elektronik Dergisi Sayı 12 Ocak 2015

ERSİTES UYGULAMASI FUNCTIONS ABSTRACTT. çalışmaları devam etmektedir. Bu. yerlerin. The. use of wind of wind. E-posta: E-posta: Geliş: 28.

Antakya bölgesi rüzgar karakteristiğinin incelenmesi

Rüzgar Enerjisi Potansiyelinin Belirlenmesi: Tınaztepe Yerleşkesi Örneği. Determination of the Wind Energy Potential: Tinaztepe Campus Case Study

RASGELE SÜREÇLER. Bir X rasgele değişkenin, a ve b arasında tekdüze dağılımlı olabilmesi için olasılık yoğunluk fonksiyonu aşağıdaki gibi olmalıdır.

FARKLI YAPIM SİSTEMLERİ VE KONUT MALİYETLERİ

GENETİK ALGORİTMALARDA TEK VE ÇOK NOKTALI ÇAPRAZLAMANIN SÖZDE RASSAL POPULASYONLARA ETKİSİ

) ile algoritma başlatılır.

Ufuk Ekim Accepted: January ISSN : yunal@selcuk.edu.tr Konya-Turkey

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINDAN 500 kw A KADAR LİSANSSIZ ENERJİ ÜRETİMİ VE FİZİBİLİTE ANALİZİ

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

Türkiye de Rüzgar Enerjisi. Hakan Şener AKATA ETK Uzm. Yard.

BĠYOGAZ BESLEMELĠ GAZ MOTORLU BĠR KOJENERASYON SĠSTEMĠNĠN TERMOEKONOMĠK ANALĠZĠ

ÖZGEÇMİŞ. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Osmaniye/Türkiye Telefon : /3688 Faks :

RÜZGAR ENERJİSİ VE SİVAS ŞARTLARINDA RÜZGAR SANTRALİ TASARIMI

Dünya Enerji Konseyi Türk Milli Komitesi TÜRKİYE 10. ENERJİ KONGRESİ

ÇEVRE DOSTU BİR ENERJİ KAYNAĞI OLARAK RÜZGAR ENERJİSİ VE ISPARTA İLİ İÇİN BİR UYGULAMA

Unlike analytical solutions, numerical methods have an error range. In addition to this

Elazığ'daki Hava Şartları ve Güneşlenme Şiddetinin Modellenmesi

Malzeme Bağıyla Konstrüksiyon

RÜZGÂR TÜRBİNLERİNDE MİL MOMENTİ VE GÜÇ

k = sabit için, Nikuradse diyagramını şematik olarak çiziniz. Farklı akım türlerinin

İstatistikçiler Dergisi

TUNÇBİLEK TERMİK SANTRALİ 5.ÜNİTE KAZANININ SAYISAL MODELLEMESİ

WEIBULL DAĞILIM PARAMETRELERİNİ BELİRLEME METODLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

Doç. Dr. Raşit ATA. ÖĞRENİM DURUMU Derece Üniversite Bölüm / Program Yıllar Lisans Yıldız Teknik Üniversitesi Elektrik Mühendisliği

Titreşim Hareketi Periyodik hareket

DÜŞÜK GÜÇLÜ RÜZGAR TÜRBİNLERİ İÇİN MAKSİMUM GÜÇ NOKTASINI İZLEYEN BİR AKÜ ŞARJ SİSTEMİ

BURSA İLİNDEKİ BİR KONUTUN ISITILMASINDA KLİMA SİSTEMLERİNİN KULLANILMASININ İNCELENMESİ

141 Araştırma Makalesi. Türkiye de Karpuz Üretiminde Üretim-Fiyat İlişkisinin Almon Gecikme Modeli ile İncelenmesi

RÜZGÂR TÜRBİNİ TAHMİNİ YILLIK ENERJİ ÜRETİM HESAPLAMA YÖNTEMLERİ ve ARAZİYE UYGUN RÜZGÂR TÜRBİNİ SEÇİMİ

Dinamik Sistem Karakterizasyonunda Averajlamanın Hurst Üsteli Üzerinde Etkisi

Türkiye, Avrupa ve dünyada rüzgâr enerjisi kullanımı, potansiyeli ve 2013 sonrası hedefler

SAÜ Fen Edebiyat Dergisi (2009-II) ÜÇ BOYUTLU LORENTZ UZAYI MANNHEİM EĞRİ ÇİFTİ ÜZERİNE A. ZEYNEP AZAK

RÜZGAR ENERJİSİ KAYNAĞI VE BELİRSİZLİK

Farklı Madde Puanlama Yöntemlerinin ve Farklı Test Puanlama Yöntemlerinin Karşılaştırılması

DEĞİŞKEN HIZLI RÜZGÂR TÜRBİNİ SİSTEMLERİNİN ÇIKIŞ (GÜÇ) KARAKTERİSTİĞİNİN MODELLENMESİ

Türkiye de Enflasyon ve Döviz Kuru Arasındaki Nedensellik İlişkisi:

Yavaş Değişen Kritik-Altı Açık Kanal Akımının k-ε Türbülans Kapatma Modelleri ile Sayısal Hesabı

k olarak veriliyor. Her iki durum icin sistemin lineer olup olmadigini arastirin.

MAK341 MAKİNA ELEMANLARI I 2. Yarıyıl içi imtihanı 24/04/2012 Müddet: 90 dakika Ögretim Üyesi: Prof.Dr. Hikmet Kocabas, Doç.Dr.

KONTROL SİSTEMLERİ YIL İÇİ UYGULAMA. Problem No

MANİSA / KIRKAĞAÇ RÜZGÂR POTANSİYELİNİN İNCELENMESİ. N. Sinan KÖKSAL

Açık işletme Dizaynı için Uç Boyutlu Dinamik Programlama Tekniği

İş Bir sistem ve çevresi arasındaki etkileşimdir. Sistem tarafından yapılan işin, çevresi üzerindeki tek etkisi bir ağırlığın kaldırılması olabilir.

İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI İÇİN RADAR KAPLAMA ALANLARINDAN KAÇINACAK EN KISA ROTANIN HESAPLANMASI

4.2. SBM nin Beşeri Sermaye Değişkeni İle Genişletilmesi: MRW nin Beşeri Sermaye Modeli

Salihli Yöresinde Sulama Açısından Kuraklık Analizi

Bulanık Hedef Programlama Yöntemi ile Süre-Maliyet-Kalite Eniyilemesi

Çeşme Yarımadası İçin Rüzgar Bilgisi Analizi Ve

RÜZGAR ENERJİSİ. Cihan DÜNDAR. Tel: Faks :

T.C. Çevre ve Orman Bakanlığı Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü. Rüzgar Enerjisi Tahmin Sistemi RETS. 5 Mart 2010

Transkript:

Politeni Dergisi Cilt:3 Sayı: 3 s. 09-3, 00 Journal of Polytechnic Vol: 3 No: 3 pp. 09-3, 00 Menemen Bölgesinde Rüzgar Türbinleri için Rayleigh ve Weibull Dağılımlarının Kullanılması Tevfi GÜLERSOY, Numan S. ÇETİN ÖZET Bu çalışmada, 008 009 yıllarında saatli olara ölçülen rüzgar hızı verilerine dayanara, Menemen dei rüzgar enerjisi potansiyeli istatisel olara analiz edilmiştir. Rüzgar eletriği eldesinde, rüzgar türbini parametrelerinin yanında, türbin urulum alanındai rüzgar hız dağılımı da önemli rol oynamatadır. Bölgenin rüzgar enerjisi potansiyeli araştırmasında Weibull ve Rayleigh dağılımları ullanılmıştır. Yapılan bu ön araştırma sonucunda Menemen in rüzgar enerjisi potansiyelinin istatisel olara eletri enerjisi üretimi baımından uygun olduğu görülmüştür. Saatli olara ölçülen 008 ve 009 yıllarına ait rüzgar verileri Devlet Meteoroloji İşleri Müdürlüğünün Menemen Meteoroloji istasyonundan sağlanmıştır. Menemen bölgesinde 008 009 yıllarında ii yıl süreli ölçülen rüzgar hızları ullanılara, rüzgar hızlarının saatlerinin Weibull ve Rayleigh dağılım fonsiyonuna uyumu araştırılmıştır. Rüzgar hız dağılımı, Weibull ve Rayleigh dağılım fonsiyonları ile gösterilmiştir. Ölçülen veriler yardımı ile, Weibull şeil parametresi,,838-,869 ve ölçe parametresi c, 5,69-5,898 (m/s) bulunmuştur. Sonuçta, Weibull modeli ile elde edilen değerler, Rayleigh modeli ile elde edilen değerlere göre daha iyi sonuçlar vermiştir. Anahtar Kelimeler: Rüzgar Enerjisi, Weibull Dağılımı, Rayleigh Dağılımı Using the Weibull and Rayleigh Distributions for the Wind Turbines in Menemen, Turey ABSTRACT In this paper, the wind energy potential in Menemen is statistically analyzed based on wind speed data which measured hourly in 008 009. Besides the wind turbine parameters, wind speed distribution is one of the most important parameters for wind power utilization at one site. It is used the Weibull and Rayleigh distributions to determine wind energy potential of the region. The conclusion of this preliminary research suggests that wind energy in the campus is statistically convenient for electricity generation. Measured hourly time series of wind speed data were obtained from the State Meteorological Station in Menemen over a two year period from 008 to 009. Finally, these observations are compared with the theoretical data, which are obtained from the Weibull and Rayleigh distributions, by means of statistical hypothesis testing. The wind speed distributions are represented by Weibull distribution and also by Rayleigh distribution. Based on the experimental data, it was found that the numerical values of range from,838 to,869 while those of c are in the range of 5,69-5,898. As a result, the Weibull model provide better power density estimation than Rayleigh model for the station. Keywords: Wind Energy, Weibull distributions, Rayleigh distributions. GİRİŞ Bu çalışmada Menemen bölgesinin Rüzgar Enerjisi Potansiyelinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğünden, Menemen için 008-009 yıllarına ait 0m yüselite ölçülmüş rüzgar hızı dataları elde edilmiştir. Yapılan çalışmada, Menemen yöresi için 008-009 yıllarında saatli olara ölçülen rüzgar hızı verilerine dayanara, Menemen bölgesindei rüzgar enerjisi potansiyeli istatistisel olara analiz edilmiştir. Bölgenin rüzgar enerji potansiyeli araştırmasında gerçe değerler, Weibull ve Rayleigh dağılımları ullanılmıştır. Yapılan bu ön araştırma sonucunda Menemen yöresinin rüzgar enerjisi potansiyemaale 5.06.00 tarihinde gelmiş 0.0.00 tarihinde yayınlanma üzere abul edilmiştir. T. GÜLERSOY, Numan S. ÇETİN, Ege Üniversitesi, Güneş Enerjisi Enstitüsü, 3500 Bornova / İZMİR e-posta : tevfigulersoy@hotmail.com, numan.sabit.cetin@ege.edu.tr, Digital Object Identifier 0.339/00.3.3, 09-3 linin istatistisel olara eletri enerjisi üretimi baımından uygun olduğu görülmüştür. Günümüzde enerji darboğazı ve gelişen çevre bilinci, enerjinin temiz ve yenilebilir aynalardan eldesini zorunlu ılmatadır. Rüzgar, değişi ullanımlar için ticari ölçete üretilebilen yenilenebilir enerji aynalarından biridir (-3,7-8). Günümüzde ullanılan onvansiyonel enerji aynaları rezervlerinin gittiçe azalması ve bu enerji aynalarının çevresel etileri dünyayı olduça etilemetedir. Bu nedenle insanlı, alternatif ve daha ullanışlı enerji aynalarından faydalanma yollarına gitmetedir. Bu alternatif enerji aynalarından biri de rüzgar enerjisidir. Rüzgar enerjisi bilindiği üzere, özellile ülemiz için en önemli yenilenebilir enerji aynalarından birisidir. Rüzgar türbin tenolojisindei gelişmeler, eletri enerjisi üretimi amaçlı rüzgar türbinlerinin urulu güçlerinin yüselmesine, dolayısıyla birim enerji maliyetinin düşmesine sebep olmatadır. Bunun sonucu olara, rüzgar türbinlerinin eletri enerjisi üretimindei payı gün geçtiçe artmatadır (). 09

Tevfi GÜLERSOY, Numan S. ÇETİN / POLİTEKNİK DERGİSİ, CİLT 3, SAYI 3, 00 İhtiyaç duyulan ve vazgeçilmez olan enerjinin süreli, aliteli ve güvenli olara sağlanabilmesi günümüzün en önemli onularından biridir. Dünya genelinde fosil aynalar, gere ısınmada, gerese yaıt olara ço geniş bir ullanım alanına sahiptir. Bu fosil aynaları rezervlerinin gelece için yeterli görülmemesi, büyü ölçüde ileri tenoloji ve finans aynağı geretirmesi, tüm dünya ülelerinin mevcut enerji programlarını terar gözden geçirmesine ve acilen gereli önlemleri almasına sebep olmuştur. Alınaca önlemlerin başında, toplam enerji talebinde petrolün payının gidere düşürülmesi, enerji tasarrufunun sıı bir şeilde yapılması ve aynaların verimli ullanılmasının yanında yenilenebilir enerji aynalarından mümün olduğu adar yararlanmaya yöneli tenolojilerin hızla geliştirilip uygulamaya onulması gelmetedir. Rüzgar enerjisi, son yıllara adar daha ço su pompalama ve ırsal alanda eletri enerjisi elde etme amaçları ile ullanım alanı bulmuştur. Günümüzde ise artı alternatif bir enerji üretim aynağı olara enerji setöründe yerini almıştır. Bu enerjinin ullanılabilirliği, rüzgar rejimine, rüzgar hızına, rüzgar saati süresine, rüzgar yönüne ve hub yüseliğine bağlıdır. Bir bölgede rüzgar hızı sürelerinin belirlenmesi, elde edilece enerji için en önemli parametrelerden birisidir. Bölgenin rüzgar hızı freans dağılımı belirlenere, o bölge için en uygun rüzgar enerjisi dönüşüm sistemi seçilebilir. Bölge için uygun dağılımın belirlenmesi ile, en eonomi sonuçlara ulaşma mümün olur. Yapılan çalışmalarda rüzgar hızı freans dağılımı Rayleigh ve Weibull gibi farlı dağılımlar ullanılara analiz edilmetedir. Son yıllarda ii parametreli Weibull dağılımı dünyanın bir ço bölgesinin rüzgar hızı sürelerini temsil etme için ullanılan bir yöntemdir. Bu yöntemin ullanılma nedeni, rüzgar dağılımına ço iyi uyması, parametrelerinin belirlenmesindei olaylı, ii parametreli olması gibi fatörlerdir(6). Bu çalışmada 008-009 yıllarında saatli olara ölçülen rüzgar hızı verilerine dayanara, Menemen dei rüzgar enerjisi potansiyeli istatisel olara analiz edilmiştir. Bölgenin rüzgar enerjisi potansiyeli araştırmasında Weibull ve Rayleigh dağılım fonsiyonları ullanılmıştır.. RÜZGAR ENERJİSİ POTANSİYELİ Rüzgar enerjisi, atmosferde bol ve serbest olara bulunabilen, yoğunluğu az bir enerjidir. Rüzgar, ineti enerjisi nedeniyle doğal bir potansiyele sahiptir. Bu potansiyelin, bilimsel ve teni açıdan enerjiye dönüştürülen ısmı Rüzgar enerjisi teni potansiyeli dir. Eonomi olara değerlendirilebilen ısmı ise Rüzgar enerjisi eonomi potansiyeli olara adlandırılır(,). Türbülans ve perdelemenin az olduğu ıyı esimleri ve tepeler, yüse rüzgar enerjisi potansiyeline sahiptir. Rüzgar enerjisi, topografya, yüzey yapısı ve perdeleyici engeller gibi fatörlerden etilendiği için güneş enerjisine nazaran onum itibariyle daha fazla değişmete ve daha zor tahmin edilebilmetedir. Yapılan rüzgar türbinleriyle, anca belirli bir rüzgar hızı aralığında enerji üretilebilmetedir. Bu nedenle, enerji üretim sisteminin urulacağı yörenin rüzgar rejiminin bilinmesi öncelili ve önemli bir onudur. Rüzgar enerjisinin mitarı, rüzgarın hızına bağlıdır. Rüzgarın hızı yüselile, gücü ise hızının üpüyle orantılı olara artmatadır. Rüzgarın sağlayacağı enerji, gücüne ve süresine bağlıdır. Rüzgar türbini alanında esas gelişme, uça pervane ve anatlarının geliştirilmesi ile mümün olmuştur (3). 3. İSTATİKSEL ANALİZ Rüzgar hızının dağılımın belirlenmesinde ullanılan pe ço dağılım fonsiyonu vardır. İi parametreli Weibull ve Rayleigh dağılım fonsiyonları en yaygın olara ullanılanlardır. Rayleigh dağılımı te parametreli olduğu için Weibull a göre daha az esnetir; anca parametrelerinin hesaplanması daha olaydır (4,6,7,8). 3. Weibull Dağılımı Pratite bir bölgenin rüzgar enerjisini belirleme için değişi metodlar vardır. Belirli bir bölgenin potansiyelini belirleme için, eğer mümünse rüzgar hızı dağılımı ölçümü veya freans dağılımı ullanılır. Değilse, rüzgar hız dağılımı diğer analiti dağılım fonsiyonları ile gösterilebilir. Bu fonsiyonlardan birisi de, Weibull dağılım fonsiyonudur. Bu dağılım olduça esne ve basit olmasının yanında gerçe datalarla uyum sağlamatadır. Başa bir deyişle, Weibull dağılımı rüzgar hızı verilerine uygun olduğundan, rüzgar enerjisi analizlerinde genel olara abul görmetedir(4). Rüzgar hızı için, ii parametreli Weibull dağılım fonsiyonunu en genel halde ; v f (v) c c v exp c () bağıntısı ile verilir(3-0). Burada f(v), rüzgar hızının olasılı yoğunluğunu, şeil parametresini, c ise ölçe parametresini simgelemetedir., şeil parametresi genelde bir ço rüzgar uygulamalarında,5 ile 3 değerleri arasında olmatadır (4). Rayleigh olasılı dağılım fonsiyonu da, Weibull olasılı dağılım fonsiyonunun şeil parametresi değerinin olduğu özel bir durumudur (4). Weibull ümülatif dağılım fonsiyonu; v F (v) exp c () şelindedir. Ölçe parametresi denlem (3) ile hesaplanabilir (6). 0 n vi c i n (3)

MENEMEN BÖLGESİNDE RÜZGAR TÜRBİNLERİ İÇİN RAYLEIGH VE WEIBU / POLİTEKNİK DERGİSİ, CİLT 3, SAYI 3, 00 Şeil parametresi denlem ( 4 ) dei gibi hesaplanabilir (6). n n v ln v ln vi i i i n i n vi i (4) 3. Rayleigh Dağılımı Rüzgarın belli bir periyotta değişimi ve dağılımı, enerji üretimi değerlendirmeleri için ço önemlidir. Türbin tasarımcıları; türbin iyileştirmesinde ve maliyetleri en aza indirmede rüzgar dağılımı ve değişimi ile ilgili bilgilere gere duyarlar. Bir yerde sadece ortalama rüzgar hızı ( v rort ) biliniyorsa; Rayleigh Dağılım Fonsiyonu yardımıyla herhangi bir rüzgar hızının ( v ri ), saati ( hr ) yüzdesi bulunabilir. Bunun sonu- cunda ortaya çıan rüzgar hızları bir olasılı yoğunluğu dağılımıdır. Dağılım şemati olara çizildiğinde bu dağılımın altında alan alan bire eşittir. Çünü, rüzgarın sıfır dahil herhangi bir hızda olasılığı 00 dür. Rayleigh yoğunlu fonsiyonu: (,,7,8,9) v v f R (v ) exp v m 4 v m (5) Weibull = gerçedata weibulldat a gerçedata Rayleigh = gerçedata rayleighdata gerçedata (9) denlemleri ile bulunabilir. Çizelge. Yıllara göre Weibull Dağılım Fonsiyonu Parametreleri 008 009 Vrort 5,4 4,997,838,869 c 5,898 5,69 Çizelge. 008 yılı için gerçe rüzgar hızları ile Weibull ve Rayleigh dağılımlarının arşılaştırılması (6) şelindedir. Rayleigh Dağılım fonsiyonu na göre hızı saati, v vri hr exp ri vrort 4 vrort (8) Rüzgar Gerçe Weibull Rayleigh hızı Weibull sa- Rayleigh (m/s) saati saati ati 3,5 6,78 -,5 5,46-0,73 Rayleigh ümülatif dağılım fonsiyonu : v FR (v) exp 4 v m Çizelge ve Çizelge 3 de gerçe rüzgar hızı süreleri ile Weibull ve Rayleigh dağılım fonsiyonlarından elde edilen süreleri arasındai hata değerleri verilmiştir. Weibull ve Rayleigh fonsiyonları ile elde edilen değerler ile gerçe değerler arasındai hatalar: (7) olara bulunur. Rayleigh dağılımının en büyü avantajı sadece ortalama rüzgar hızı ile dağılımın belirlenmesidir. Rayleigh dağılımının rüzgar çalışmalarında geçerliliği pe ço referansta gösterilmiştir. 4. BULGULAR Bu çalışmada Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğünden, Menemen için 008-009 yıllarına ait saatli rüzgar hızları ve saatli yönleri dataları elde edilmiştir. Bir yörenin rüzgar enerjisi potansiyelinin belirlenebilmesi için, o yöreye ait uzun yıllara dayalı rüzgar ölçümleri yapılmalıdır. Bu çalışmada, ii yıllı ölçüm değerleri diate alınmıştır. Çizelge. de incelenen zaman aralıları için ortalama rüzgar hızı, şeil parametresi ve ölçe parametreleri verilmiştir (3,4).,67 0,98 0,04 0,4 3,33 3,5-3,08-4 3,47 3,79-0,0 4,33-5,00,97-0,8 3,9-0,7 6 9,8,7-0,3,6-0,34 7,0 9,4 0,4 9,93 0,7 8 8,55 6,98 0,8 7,45 0,3 9 6,09 5,05 0,7 5,0 0 5,44 3,46 0,36 3,39 0,38,8,6 0,0,07 0,6,48,4 0,05,8 0,0 3,40 0,84 0,40 0,64 0,55 4 0,60 0,48 0, 0,3 0,47 5 0,36 0,6 0,8 0,58 6 0,4-0,0 0,40 7 0,39 0,75 8 0,4 0,80 9 0,0 0,55 0,00

Tevfi GÜLERSOY, Numan S. ÇETİN / POLİTEKNİK DERGİSİ, CİLT 3, SAYI 3, 00 Çizelge 3. 009 yılı için gerçe rüzgar hızları ile Weibull ve Rayleigh dağılımlarının arşılaştırılması Rüzgar Gerçe Weibull Rayleigh hızı Weibull sa- Rayleigh (m/s) saati saati ati 3, 7, -, 5,97-0,86,83,69 0,09 0,89 3 3,30 4, - 4,0-0,05 4 3,57 4,55-5,05-5,00 3,44-0, 4,6-0,9 6 9,95,37-0,4,9-0,3 7,0 8,93 0,9 9,53 0,3 8 7,68 6,55 6,86 9 5,86 4,5 0,3 4,57 0, 0 4,5,93 0,35,83 0,37,47,80 0,7,63 0,34,6,05 0,7 3, 0,58 0,5 0,44 0,64 4 0,43 0, 0,53 5 0,7 0,45 0,09 0,67 6 0,4 0,48 0,04 0,73 7 0,7 8 0,75 0,9 9 0,90 0,00 0,97 Şeil 3. 008 yılı için rüzgar hızlarının gerçe olasılı dağılımı ile Weibull ve Rayleigh dağılımları. Şeil 4. 009 yılı için rüzgar hızlarının gerçe olasılı dağılımı ile Weibull ve Rayleigh dağılımları. Şeil.008 yılı için gerçe, Rayleigh ve Weibull dağılım fonsiyonuna göre bulunan rüzgar hızı süreleri Şeil. 009 yılı için gerçe, Rayleigh ve Weibull dağılım fonsiyonuna göre bulunan rüzgar hızı süreleri. 5. SONUÇLAR Menemen bölgesi nde 008-009 yıllarına ait ii yıl süre ile ölçülen rüzgar hızları ullanılara, bölgeye urulaca rüzgar türbinleri için rüzgar hızlarının Weibull veya Rayleigh dağılım fonsiyonuna uyumları araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar aşağıda sunulmuştur: a) Menemen için rüzgar arateristiği araştırılmıştır. 008-009 dönemine ait ii yıllı veriler ullanılara rüzgar hızı freans dağılımını tanımlama için ii parametreli Weibull ve Rayleigh dağılım fonsiyonları ullanılmıştır. b) Rayleigh dağılım fonsiyonu, Weibull dağılım fonsiyonunun özel bir halidir. Tablo in incelenmesinden, Menemen için şeil parametresi,,838 ve,869 değerlerini almatadır. c) Menemen için ölçe parametresi c, 5,69 ve 5,898 değerlerini almatadır. d) Weibull dağılım fonsiyonunun 3m/s üzerindei rüzgar hızları için, gerçe değerler göz önüne alındığında, Rayleigh dağılım fonsiyonundan daha iyi sonuç verdiği görülmüştür. ( Şeil -4). e) Yapılan Weibull ve Rayleigh analiz değerlendirmelerine göre, ölçümler sonucu elde edilen değerler ile Weibull dağılımından elde edilen değerlerin daha uyumlu olduğu anlaşılmatadır. (Çizelge -3). f) Bu çalışma Menemen bölgesi için rüzgar enerjisi analizini tahmin etme amacıyla yapılan bir ön çalışmadır. Bölgede bir rüzgar enerjisi dönüşüm sistemi urma için daha detaylı çalışmalar ve daha fazla rüzgar verileri elde edilmelidir. Ülemizde yenilenebilir enerji

MENEMEN BÖLGESİNDE RÜZGAR TÜRBİNLERİ İÇİN RAYLEIGH VE WEIBU / POLİTEKNİK DERGİSİ, CİLT 3, SAYI 3, 00 aynalarına yönelimi hızlandıraca benzer çalışmaların yapılması ve üretime atılması, geleceğimiz için büyü önem taşımatadır. 6. KAYNAKLAR. Adağ S.A.,Güler Ö., Weibull Dağılım Parametrelerini Belirleme Metodlarının Karşılaştırılması,VII. Ulusal Temiz Enerji Sempozyumu,UTES 008,s.70774,İstanbul,7-9 Aralı-008,. Apınar E.K.,Apınar S., Estimation of wind energy potential using finite mixture distribution models,energy Conversion and Management,50:877-884,009 3. ApınarE.K.,ApınarS., An Assessment on Seasonal Analysis of Wind Energy Characteristics and Wind Turbine Characteristics, Energy Conversion and Management,46:848-867,005 4. Apınar E.K.,Apınar S., A Statistical Analysis of Wind Speed Data Used in Installation of Wind Energy Conversion Systems Energy Conversion and Management,46:55-53,005 5. Ata R.,Çetin N.S., 3 W Otonom Bir Rüzgar Türbini Kurulumu ve Enerji Eldesi,Gazi Üniversitesi, Mühendisli-Mimarlı Faültesi Dergisi, ISSN 304495,Cilt 3,No,s.4-47,008. 6. Çetin Numan S., Küçü Güçlü Bir Rüzgar Türbini Tasarımı ve Eletri Enerjisi Eldesi, VI. Tür-Alman Enerji Sempozyumu Kitapçığı, s.83-93, İzmir,-4 Haziran-00. 7. Eltez A.,Kara Ö.,Özdamar A,Özbalta N., Rüzgar Hızlarının Weibull Dağılım Fonsiyonuna Uyumu Üzerine Bir Araştırma: Bornova Örneği,VI. Tür-Alman Enerji Sempozyumu Kitapçığı,s.493-500,İzmir,-4 Haziran-00 8. Esin N., Artar H., Tolun S., Wind energy potential of Göçeada Island in Turey, Renewable and Sustainable Energy Revıews,, 839-85, 008 9. Ucar A., Balo F., Investigation of wind characteristics and assessment of wind-generation potentiality in UludağBursa,Turey, Applied Energy, 86,333-339, 009 0. Ulgen K.,Hepbasli A., Determination of Weibull parameters for Wind Energy Analysis of Izmir,Turey, International Journal of Energy Research,6:495-506,00 3