Modelowanie danych hydrologicznych
do analiz i prognoz produkcji (wytwarzania) energii
w elektrowniach wodnych (EW, MEW)

CEL:

Uzupełnienie analiz hydrologicznych o brakujące dane hydrologiczne (przepływy) niezbędne w elektrowniach wodnych (MEW) dla dokładniejszych analiz i prognoz.

Dzięki modelowaniu można dokładniej poznać złożoną naturę zjawisk hydrologicznych i wynikających z niej ograniczeń dla efektywnego wytwarzania energii elektrycznej w istniejących i planowanych do wybudowania elektrowniach wodnych.
Bardzo korzystnie jest posiadanie danych przepływów (najlepiej codziennych) od 1951 r., lecz nie zawsze jest to możliwe ze względu na wysoki koszt ich pozyskania.

Opracowany model odtwarza historyczne warunki hydrologiczne z wielolecia z przepływów charakterystycznych (m.in. SSQ, SNQ i NNQ – statystyk opisowych) za pomocą zaawansowanego modelowania neuronowo-ewolucyjnego. Zastosowane zostały m.in. ontogeniczne sieci neuronowe do aproksymacji oraz do dokładnego modelowania wykresów uporządkowanych.

główne I stopnia Model znajduje doskonałe zastosowanie również do symulacji wynikających:

• z obserwowalnych zmian klimatu,
• wpływu czynników antropogenicznych,

przy korektach założonych warunków hydrologicznych – przepływów charakterystycznych.

Więcej o zastosowaniach analiz...

---

Przykład modelowania danych hydrologicznych dla elektrowni wodnej (mew):

Wykres 1. Miesięczne przepływy charakterystyczne WQ, SQ i NQ
– dane wyjściowe modelu

Żółte pionowe linie ukazują miesięczną zmienność przepływów.

Wykres 2. Analiza produkcji energii elektrowni (MEW)
– efektywne wykorzystanie analizy hydrologicznej

Z punktu widzenia analiz i modelowania produkcji energii elektrycznej, okres miesiąca jest najlepszym okresem, ukazującym zmienność i ograniczoną przewidywalność.

Wykres 3. Miesięczne przepływy charakterystyczne WWQ, SWQ, SSQ, SNQ i NNQ
– dane wejściowe

Wykres 4. Roczne przepływy charakterystyczne WQ, SQ i NQ
– dane wejściowe

Wykres 5. Przepływy Q – danych codziennych w kolejnych miesiącach
1) pomiarowych     2) modelowych

Wykres 6. Krzywe sum czasów trwania przepływów wielolecia
– dane wyjściowe modelu

Wykres 7. Krzywe sum czasów trwania przepływów
– dane wyjściowe modelu

Efektywne wykorzystanie modelowania umożliwia dalsze analizy i prognozy oraz dokładniejsze poznanie m.in. zmienności produkcji energii.

Wykres 7. Dalsze przykłady analiz produkcji energii w MEW

---

Polecamy przykłady analizy produkcji energii w MEW:

• dane z okresu 10 lat*,
• dane z okresu 45 lat*,
*– dobór turbin (Kaplana, Francisa i śmigłowej).

---

Przepływy charakterystyczne (ang. characteristic flows) wartości przepływu, oparte na wieloletnim hydrogramie przepływów, najczęściej dobowych i klasyfikacji:

1. Przepływy główne:
   • I stopnia (np. SQ1951 – przepływ średni w 1951 r.),
   • II stopnia (SNQ – przepływ średni niski z wielolecia).
2. Przepływy okresowe.
3. Przepływy prawdopodobne.

  ANALIZY  
  PROGRAMY  
  DORADZTWO