[发明专利]检测风电机组的等效载荷的方法和设备

权利要求书

1.一种检测风电机组的等效载荷的方法，其特征在于，所述方法包括：

在每个检测周期，检测风电场中的多个风电机组的每个风电机组的环境数据；

在每个检测周期，检测所述多个风电机组中的校正用风电机组的载荷，并使用检测的载荷计算校正用风电机组的等效载荷；

在每个检测周期，基于检测的每个风电机组的环境数据，使用载荷估算模型，确定每个风电机组的等效载荷，

其中，载荷估算模型表示风电机组的环境数据与等效载荷之间的关系，在每个检测周期使用载荷估算模型之前，使用在当前检测周期计算的校正用风电机组的等效载荷和前一检测周期通过载荷估算模型确定的校正用风电机组的等效载荷，校正载荷估算模型的参数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，任意一个风电机组的环境数据包括有效湍流强度和风场影响信息中的至少一个，

其中，

有效湍流强度指示所述任意一个风电机组的叶轮所直接感受的湍流强度，

风场影响信息指示风电场对所述任意一个风电机组的影响因素。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，风场影响信息包括尾流叠加程度和尾流叠加数量中的至少一个，

其中，

尾流叠加数量指示对所述任意一个风电机组的尾流存在影响的其他风电机组的数量，

尾流叠加程度指示所述任意一个风电机组受到其他风电机组的尾流的影响程度。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述尾流叠加程度通过计算环境风向的角度与处于所述任意一个风电机组的环境风上风向的其他风电机组的尾流展开角度之和的比值得到。

5.如权利要求4所述的方法，其中，尾流叠加程度为对所述比值应用调整系数的结果，尾流叠加数量为对所述数量进行归一化的结果，

其中，调整系数为第一距离与第二距离之比，

第一距离指示所述任意一个风电机组与处于所述任意一个风电机组的环境风上风向的其他风电机组之间的距离中的最小距离，第二距离指示所述任意一个风电机组与处于所述任意一个风电机组的环境风上风向的其他风电机组之间的距离中的最大距离。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，有效湍流强度通过如下方式检测：

利用环境风速计算环境湍流和所述任意一个风电机组的推力系数；

基于计算的推力系数、环境风速、以及所述任意一个风电机组与周边的风电机组之间的距离，计算所述周边的风电机组的尾流引起的湍流的强度；

通过将环境湍流和计算的湍流的强度进行体现各自影响的综合来产生有效湍流强度。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，有效湍流强度为环境湍流和计算的湍流的强度的平方和的平方根。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述周边的风电机组为处于所述任意一个风电机组的环境风上风向的风电机组之中与所述任意一个风电机组距离最近的风电机组或处于所述任意一个风电机组的环境风上风向的一个扇区内的多个风电机组。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，环境湍流为环境风速的标准差与环境风速的均值之比，或者，环境湍流基于环境风速、环境风向以及风电场周边环境的历史气象数据而获得。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，基于环境风速、环境风向以及风电场周边环境的历史气象数据获得环境湍流的步骤包括：

基于风电场周边环境的历史气象数据确定关于风速的威布尔分布；

基于环境风速，从确定的威布尔分布得到与环境风速对应的概率；

确定与环境风速对应的关于环境湍流的对数正态分布；

基于确定的概率，从确定的对数正态分布得到环境湍流。