korelacija meteoroloških parametara i mjesečne proizvodnje...

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu

Klimatske informacije i obnovljivi izvori energije, UNDP, 6. lipnja 2013.

Korelacija meteoroloških parametara i

mjesečne proizvodnje električne energije

na HE Senj

Renata Sokol Jurković

Državni hidrometeorološki zavod

Služba za klimatološka istraživanja i primijenjenu klimatologiju

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu

• Uvod i motivacija

• Podaci i metode

• Rezultati

• Zaključak

Klimatske informacije i obnovljivi izvori energije, UNDP, 6. lipnja 2013. 1/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu

Uvod i motivacija

• Motivacija – 55% ukupne nazivne snage svih elektrana u Hrvatskoj su

hidroelektrane (podaci iz 2008.)

• Protočne i akumulacijske

• Ovise o vodi oborini meteorološkim parametrima

• Studije “Analiza vremenskih prilika na slivu u protekloj godini” te se

uspoređuju s referentnim klimatskim razdobljem

• Potreba za procjenom proizvodnje ili potencijalne proizvodnje iz

meteoroloških parametara planiranje proizvodnje, upravljanje

sustavom

• Meteorološki parametari proizvodnja električne energije

• Veza postoji, no pitanje je koji meteorološki parametri najviše utječu na

proizvodnju te može li se iz meteoroloških parametara procijeniti potreba

za proizvodnjom električne energije iz hidroelektrane

• Složenost – više akumulacijskih jezera, reverzibilne hidroelektrane,

prelijevanja...

• Hidroelektrana Senj

• dio hidroenergetskog sustava Senj (uključuje i HE Sklope),

• započela s radom 1965.

• koristi vode Like i Gacke

• 2 akumulacije (jezero Krušćica i kompenzacijski bazen Gusić-polje)


http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu

Podaci


Izvor: Hidroelektrane u Hrvatskoj, HEP d.d. • Mjesečni podaci proizvodnje HE Senj

3/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu

Podaci


• Glavne meteorološke postaje

• Zavižan

• Gospić

• Klimatološke postaje

• Otočac

• Brinje

• Ličko Lešće

• Kišomjerne postaje

• Krasno Polje

• Ramljani

• Studenci

• Perušić

• Bužim

4/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu

Podaci

• Meteorološki podaci

• srednja mjesečna temperatura zraka

• apsolutna maksimalna temperatura zraka

• apsolutna minimalna temperatura zraka

• broj ledenih dana (tmin ≤ -10oC)

• broj studenih dana (tmax < 0oC)

• broj hladnih dana (tmin < 0oC)

• broj toplih dana (tmax ≥ 25oC)

• broj vrućih dana (tmax ≥ 30oC)

• srednja mjesečna relativna vlažnost

• apsolutna minimalna relativna vlažnost

• broj dana s jakim vjetrom ( ≥ 6 Bf)

• broj dana s olujnim vjetrom ( ≥ 8 Bf)

• mjesečna količina oborine

• maksimalna dnevna količina oborine

• broj dana s oborinom >0.1mm


• maksimalna visina snježnog pokrivača

• Promatrano razdoblje 2001.-2011.


http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu

Podaci


• Meteorološki podaci

• srednja mjesečna temperatura zraka

• apsolutna maksimalna temperatura zraka

• apsolutna minimalna temperatura zraka

• broj ledenih dana (tmin ≤ -10oC)

• broj studenih dana (tmax < 0oC)

• broj hladnih dana (tmin < 0oC)

• broj toplih dana (tmax ≥ 25oC)

• broj vrućih dana (tmax ≥ 30oC)

• srednja mjesečna relativna vlažnost

• apsolutna minimalna relativna vlažnost

• broj dana s jakim vjetrom ( ≥ 6 Bf)

• broj dana s olujnim vjetrom ( ≥ 8 Bf)

• mjesečna količina oborine

• maksimalna dnevna količina oborine



• maksimalna visina snježnog pokrivača

• Promatrano razdoblje 2001.-2011.

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu

Metode


• Višestruka linearna regresija (9 godina mjesečnih podataka)

• Testni niz 2 godine mjesečnih podataka

• Metoda odabira varijabli – stupanjska regresija

• Dodaje parametre u model obzirom na njihovu statističku

signifikantnost u regresiji (F-test)

• Ocjena prikladnosti modela

• Koeficijent determinacije R2 (samo za testni dio niza)

...44332211 xbxbxbxbaY

6/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Rezultati

HE Senj 2001-2011

Srednja godišnja

proizvodnja

941.2±200.6 GWh

Godišnji minimum

508.1 GWh (2011)

Godišnji maksimum

1191.6 GWh (2002)

Mjesečni minimum

2.6 GWh (kolovoz 2005)

Mjesečni maksimum

157.6 GWh (prosinac

2010)

Izrazit godišnji hod

7/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Rezultati

Izrazit godišnji hod

Trend -3% / 10 god

(signifikantan na

razini α=0.05

Mann-Kendall test)

HE Senj 2001-2011

Srednja godišnja

proizvodnja

941.2±200.6 GWh

Godišnji minimum

508.1 GWh (2011)

Godišnji maksimum

1191.6 GWh (2002)

Mjesečni minimum

2.6 GWh (kolovoz 2005)

Mjesečni maksimum

157.6 GWh (prosinac

2010)

7/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Rezultati

• Cilj – bolja procjena od godišnjeg hoda

8/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Rezultati

Koeficijenti korelacije meteoroloških parametara i proizvodnje

ZAVIŽAN sred mj temperatura -0.7438

BRINJE sred mj temperatura -0.7068

ZAVIŽAN maks visina snijega 0.7005

GOSPIĆ sred mj temperatura -0.6951

LIČKO LEŠĆE sred mj temperatura -0.6937

OTOČAC sred mj temperatura -0.6925

GOSPIĆ maks visina snijega 0.4687

OTOČAC maks visina snijega 0.4553

LIČKO LEŠĆE maks visina snijega 0.4492

ZAVIŽAN mj količina oborine 0.3583

LIČKO LEŠĆE mj količina oborine 0.3111

GOSPIĆ mj količina oborine 0.2418

OTOČAC mj količina oborine 0.2173

BRINJE mj količina oborine 0.1550

9/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Rezultati

10/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Rezultati

321 3241137215213433 XXXY nestandardizirani koeficijenti

X1 maksimalna visina snijega Zavižan

X2 srednja mjesečna temperatura zraka Brinje

X3 srednja mjesečna tempratura zraka Otočac

11/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Rezultati

nestandardizirani koeficijenti

X1 maksimalna visina snijega Zavižan

X2 srednja mjesečna temperatura zraka Brinje

X3 srednja mjesečna tempratura zraka Otočac

R2=0.68

R2godhod=0.57

321 3241137215213433 XXXY

11/13

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Zaključak

12/13

• Proizvodnja ovisi o potrošnji – potrošnja o temperaturi

• Povećana proizvodnja - topljenje snijega (ili samo hladni dio godine)

• Nedostaci – kratak niz, mjesečni podaci, teška dostupnost podataka

• Cilj – korištenje rezultata klimatskih modela za procjenu potreba za

električnom energijom ili potencijalne proizvodnje električne energije

na hidroelektranama

• Model ima puno nedostataka no daje nam smjer

• Početno istraživanje, ima materijala i ideja za dalje

• Dalje?

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Zaključak

12/13

• Proizvodnja ovisi o potrošnji – potrošnja o temperaturi

• Povećana proizvodnja - topljenje snijega (ili samo hladni dio godine)

• Nedostaci – kratak niz, mjesečni podaci, teška dostupnost podataka

• Cilj – korištenje rezultata klimatskih modela za procjenu potreba za

električnom energijom ili potencijalne proizvodnje električne energije

na hidroelektranama

• Model ima puno nedostataka no daje nam smjer

• Početno istraživanje, ima materijala i ideja za dalje

• Dalje?

• Potrebna poboljšanja modela

• Istraživanje na dnevnim podacima

• Srednje vrijednosti meteoroloških parametara na području

distribucije

• Duži niz

• Korelacija meteoroloških parametara i kote akumulacija

(potencijalna proizvodnja)

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Zaključak

13/13

Veza kote akumulacije

(potencijalna proizvodnja) i

meteoroloških parametara

Veza potražnje za

energijom (proizvodnja) i

meteoroloških parametara

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Hvala na pažnji!

http://meteo.hr/

Drž

avn

i h

idro

me

teoro

loški za

vo

d, G

rič 3

, H

R-1

00

00

Za

gre

b

htt

p://m

ete

o.h

r

CL

IM-R

UN

pro

ject w

ww

.clim

run

.eu


Literatura

Analiza vremenskih prilika na području HE Senj tijekom 2011. godine

(2012). Zagreb. DHMZ

Wilks, D. S. (2006). Statistical methods in the atmospheric sciences.

Burlington, MA: Academic Press.

Robinson, Peter J., 1997: Modeling utility load and temperature

relationships for use with long-lead forecasts. J. Appl.

Meteor., 36, 591–598.

Hidroelektrane u Hrvatskoj (2000). ur. Zvonimr Sever. Zagreb. HEP d.d.

252 pp

www.hep.hr

hr.wikipedia.org

http://meteo.hr/

korelacija meteoroloških parametara i mjesečne proizvodnje...

Documents