Wind Speed Probability Distribution Based on Adaptive Bandwidth Kernel Density Estimation Model for Wind Farm Application

Wind Energy, 2025

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1002/we.2970
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

ABSTRACT Wind speed variables play an important role in exploiting wind power. However, they are fluctuating and random. Therefore, understanding their characteristics and properties is necessary to improve exploitation efficiency. This research investigates various wind speed distribution models, both parametric and nonparametric, to estimate wind speed probability density (WSPD). The distribution models are implemented on various wind speed datasets with distribution characteristics of varying complexity. The assessment of goodness of fit includes statistical tests including Cramér‐von Mises (CvM), Anderson‐Darling (A‐D), Kolmogorov‐Smirnov (K‐S), and chi‐square (), along with indices correlated as mean absolute percent error (MAPE). The study highlights that the adaptive bandwidth kernel density estimation (AKDE) distribution model based on the nearest neighbor estimation (NNE) has superior goodness of fit performance. Wind turbine power curves are applied to calculate and compare expected, distribution‐based, and empirical power output. In addition, the difference between the power output estimated from the AKDE distribution and the estimate from the empirical wind speed is almost zero, so this estimated power is reliable and can be used as a reference for planning or evaluating wind farm efficiency.