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A NUMERICAL STUDY OF WIND SPEED-UP OVER HYDROELECTRIC RESERVOIRS OF THE SOUTHEAST REGION OF BRAZIL
Um Estudo Numérico da Intensificação do Vento em Reservatórios de Centrais Hidroelétricas da Região Sudeste do Brasil
Registro en:
10.5902/2179460X20170
Autor
Pellegrini, Cláudio de Castro
Leite Neto, Almilson Vilhena
Assis, João Victor Burgareli de
Assireu, Arcilan Trevenzoli
Institución
Resumen
Brazil has a large hydric potential explored in many ways, especially for electrical generation. However there is a lack of studies about the wind acceleration a converge over the reservoir, affected by the surrounding topography and the low roughness of the water surface. In this work an evaluation of the phenomenon is performed thought observed data and numerical simulation using the WRF atmospheric model. The selected reservoirs are located in the Brazilian south-east region, and both have operating infrastructure of transmission. In view of that, we have tried to understand the influence of the joint reservoir-topography over the wind behavior. It was verified that in the Itumbiara reservoir (Goias State), the wind experiences acceleration with both cross and aligned wind with respect to the reservoir branches. Otherwise, the Tres Marias reservoir (State of Minas Gerais) shows that in the case of non-aligned wind the reservoir has not a significant influence over wind speed. It is concluded that for both reservoirs wind speed-ups are verified, caused by the joint reservoir- topography influence, that becomes more evident with speeds over 3.0 m/s (10 m over the ground) a velocity matching modern wind turbines cut out speed. Em solo brasileiro há um enorme potencial hídrico explorado de diversas formas, destacando-se a geração hidrelétrica. Entretanto, estudos sobre intensificação e convergência do vento, influenciados pelo relevo e baixa rugosidade da superfície dos reservatórios, ainda são escassos. Propôs-se neste trabalho uma avaliação do fenômeno, mediante dados observacionais e simulações numéricas com o modelo atmosférico WRF. Os reservatórios selecionados para averiguação estão localizados na região SE e possuem infra-estrutura de transmissão operante. Com vistas neste fato, procurou-se entender a influência do conjunto reservatório-relevo sobre o comportamento do vento. No reservatório de Itumbiara (GO) foi verificado que o vento sofre intensificação tanto em regime de alinhamento quanto de incidência transversal aos braços do reservatório. Já no reservatório de Três Marias (MG), a análise mostrou que o vento também é intensificado quando alinhado, porém em alguns casos de não alinhamento, a intensificação não é significativa. Concluiu-se que para ambos os reservatórios há aceleração do vento causada pela ação do conjunto reservatório-relevo, mais pronunciada a partir de 3,0 m/s (10 m do solo), velocidade considerada de entrada (cut-in) para as turbinas eólicas modernas.