阿曼风速威布尔模型识别及基于气象站数据的风力发电机归一化年发电量计算
计算工程、金融与科学
2026-01-01 v1
摘要
利用阿曼苏丹国气象站 2000 年至 2023 年间的风速观测记录，我们计算了阿曼八个省辖区内 10 个气象站位置的威布尔分布两个参数（即威布尔分布的形状参数和尺度参数）的估计值。阿曼的这 10 个气象站位置及其对应的省辖区分别为：锡卜（马斯喀特省）、塞拉莱（佐法尔省）、布赖米（布赖米省）、马西拉（南沙尔吉耶省）、苏姆赖特（佐法尔省）、苏尔（南沙尔吉耶省）、哈萨卜（穆桑代姆省）、苏哈尔（苏哈尔省）、法胡德（扎希拉省）和赛格（达希利耶省）。随后，利用这些气象站获得的风速分布，预测了拟议的 1 MWp 风力发电机参考容量的年发电量（AEP），该特定 AEP 在此被指定为术语“归一化年发电量（NAEP）”。同时对同期风向进行了统计分析，以识别更可能的风向。有四个位置与其他位置相比明显具有多风特征。在这些位置，超过可行风速 6 m/s（21.6 km/h）的模拟概率分别为：苏姆赖特 41.71%、马西拉 37.77%、苏尔 29.53% 和法胡德 17.03%。这四个位置的 NAEP 值估计分别为 1.727 GWh/MWp/年、1.419 GWh/MWp/年、1.038 GWh/MWp/年和 0.602 GWh/MWp/年。苏姆赖特位置的风不仅在所选位置中（平均而言）最快，而且最具单向性，几乎总是从南南东（SSE）方向吹来，这两个特征使得这个位于阿曼南部、海拔约 467 米的非沿海位置成为公用事业级风电场的极具吸引力的选址。
引用
@article{arxiv.2512.23715,
title = {Wind Speed Weibull Model Identification in Oman, and Computed Normalized Annual Energy Production (NAEP) From Wind Turbines Based on Data From Weather Stations},
author = {Osama A. Marzouk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.23715},
year = {2026}
}
备注
25 pages, 21 figures, 8 tables, published journal article, peer-reviewed, open access