نرم‌افزار طراحی مزرعه بادی مهراس

۱. طراحی گرافیکی و توپوگرافی پیشرفته

محیط کاربری مبتنی بر QGraphicsView امکان جانمایی دقیق توربین‌ها را بر روی نقشه‌های توپوگرافی فراهم می‌کند. مهراس به صورت خودکار داده‌های ارتفاعی (DEM) را از APIهای استاندارد دریافت کرده و شیب و جهت دامنه‌ها را تحلیل می‌نماید. همچنین، نمایش سه‌بعدی (3D) مزرعه و توربین‌ها درک بهتری از تعاملات فضایی به کاربر می‌دهد.

۲. موتور شبیه‌سازی فیزیک باد

• مدل‌های ویک (Wake Models): پشتیبانی از مدل‌های Jensen (Park)، Bastankhah-Gaussian و Ainslie برای محاسبه دقیق کاهش سرعت باد در پشت توربین‌ها.
• تحلیل تلاطم (Turbulence): شبیه‌سازی میدان باد با مدل‌های طیفی و آماری (طیف Kaimal) و محاسبه شدت تلاطم (TI).
• جریان‌های همرفتی: محاسبه جریان‌های ناشی از تابش خورشید و توپوگرافی (بادهای کوه-دره) در مناطق پیچیده.

۳. تحلیل جامع فنی و اقتصادی

مهراس فراتر از محاسبات فنی، ابزاری کامل برای ارزیابی توجیه‌پذیری اقتصادی پروژه‌هاست:

• تولید انرژی (AEP): تخمین دقیق انرژی تولیدی سالیانه با در نظر گرفتن تلفات ویک، در دسترس بودن و شبکه.
• شاخص‌های اقتصادی: محاسبه CAPEX، OPEX، NPV (ارزش فعلی خالص)، IRR (نرخ بازده داخلی) و دوره بازگشت سرمایه.

۴. سناریوهای کاربردی متنوع

• طراحی مزرعه جدید: انتخاب منطقه روی نقشه، جانمایی توربین‌ها و بهینه‌سازی چیدمان با الگوریتم‌های هوشمند.
• تحلیل مزرعه موجود: ورود داده‌های واقعی، شبیه‌سازی مجدد و شناسایی توربین‌های پرتلاطم یا کم‌بازده.
• بهینه‌سازی چیدمان: پیشنهاد جابجایی توربین‌ها برای کاهش اتلاف انرژی و رعایت حریم‌ها.
• بررسی اثرات زیست‌محیطی: تحلیل میکروکلیما، نقشه‌های نویز صوتی (بر اساس ISO 9613-2) و اثرات جریان‌های همرفتی.

۵. خروجی‌های غنی و گزارش‌دهی

نرم‌افزار طیف وسیعی از خروجی‌های گرافیکی و داده‌ای را ارائه می‌دهد:

• نقشه‌های تحلیلی: تولید نقشه‌های رنگی از سرعت باد، شدت تلاطم، جهت باد، تابش خورشید و اتلاف ویک.
• نمودارهای قطبی و آماری: نمایش توزیع سرعت، توان خروجی در زوایای مختلف و هیستوگرام سرعت‌ها.
• فرمت‌های انعطاف‌پذیر: پشتیبانی از فرمت‌های ورودی (CSV, JSON, NPY, تصاویر GIS) و خروجی‌های گرافیکی (PNG, PDF, SVG) و داده‌ای برای ادغام با سایر ابزارها.