[发明专利]一种抗风影测风塔的测风方法

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电领域，尤其涉及一种抗风影测风塔，还涉及一种测风塔的测风方法。

背景技术

近年来，随着全球对风能资源的普遍关注和风力发电行业的迅速发展，各国政府、企业或是风电开发商开始投资兴建测风塔，为将来风电场的投资建设获取第一手风能资料。测风塔架设在风电场场址内，多为绗架式结构和圆筒式结构，采用钢绞线斜拉加固方式，高度一般为10-150米。在塔体不同高度处安装有风速计、风向标以及温度、气压等测风仪。可全天候不间断地对场址风力情况进行观测，测量数据被记录并存储于安装在塔体上的数据记录仪中。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗风影测风塔，以达到避免塔筒风影对风力检测造成影响的目的；另一目的在于提供一种抗风影测风塔的测风方法，以实现对测风塔所处位置风力和风向进行精确检测的目的。

为实现上述发明目的，采用如下技术方案：

一种抗风影测风塔的测风方法，所述测风塔包括竖直设置于地面上的塔筒，塔筒的测风高度处设有水平设置的安装杆，安装杆可绕塔筒轴线旋转的安装于塔筒上，安装杆的第一端设有测风仪、第二端设有对重块，所述的安装杆上设有竖直设置的挡风板；对安装杆的旋转角度进行监测，并依据安装杆的旋转角度检测值得出测风塔的测风高度面处的风向。

进一步，具体检测步骤如下，

步骤1)、对安装杆的初始方位进行检测得出初始方位F0；

步骤2)、对安装杆的转动方向进行检测，当俯视安装杆为顺时针旋转时，执行步骤3)；当俯视安装杆为逆时针旋转时，执行步骤4)；

步骤3)、对安装杆的最终位置进行检测得出安装杆相对塔筒轴线的检测方位F1；判断检测方位F1相对初始方位F0的顺时针方向夹角是否小于180度；若是，则检测方位F1为风向方向；若否，则检测方位F1+180度为风向方向；

步骤4)、对安装杆的最终位置进行检测得出安装杆相对塔筒轴线的检测方位F1；判断检测方位F1相对初始方位F0的逆时针方向夹角是否小于180度；若是，则检测方位F1为风向方向；若否，则检测方位F1+180度为风向方向。

进一步，在安装杆处于最终位置不再产生旋转位移时，对安装杆施加外力，并检测安装杆的再次不再旋转后的二次最终位置，并对二次最终位置进行检测得出安装杆相对塔筒轴线的检测方位F2，以得出修正后的风向方向。

进一步，所述修正后的风向方向的检测步骤如下，

步骤11)、安装杆在风力作用下旋转至最终位置并不再移动一定时间t，对最终位置的方位进行测量得出安装杆相对塔筒轴线的检测方位F1；

步骤12)、对安装杆施加水平切线方向的外力，推动安装杆绕塔筒轴线旋转；

步骤13)、安装杆在风力作用下旋转至第二最终位置并不再一定时间t，对第二最终位置的方位进行测量得出安装杆相对塔筒轴线的检测方位F2；

步骤14)、检测安装杆在移动至第二最终位置之前的旋转方向；当俯视安装杆为顺时针旋转时，执行步骤15)；当俯视安装杆为逆时针旋转时，执行步骤16)；

步骤15)、对安装杆的最终位置进行检测得出安装杆相对塔筒轴线的检测方位F2；判断检测方位F2相对初始方位F1的顺时针方向夹角是否小于180度；若是，则检测方位F1为风向方向；若否，则检测方位F1+180度为风向方向；

步骤16)、对安装杆的最终位置进行检测得出安装杆相对塔筒轴线的检测方位F2；判断检测方位F2相对初始方位F1的逆时针方向夹角是否小于180度；若是，则检测方位F2为风向方向；若否，则检测方位F2+180度为风向方向。

进一步，检测安装杆在外力推动下旋转时是否改变转动方向；若是，记录改变转动方向时间节点时，安装杆的方位F3，并记录安装杆改变方向后的转动方向；若安装杆改变后的转动方向为，俯视安装杆为顺时针旋转时，风向方向为F3向顺时针方向偏转90度；若安装杆改变方向后的转动方向为，俯视安装杆为逆时针旋转时，风向方向为F3向逆时针方向偏转90度。

进一步，对测风塔测风高度处的风力进行测量，并依据风力调用对应的修正方位参数；所述的修正方位参数与依据F3得出的风向方向相结合得出二次修正后风向方向，并将二次修正后风向方向做为测量值输出。

进一步，所述的修正方位参数为预存的与风力数值相一一对应的设定值。

进一步，得出的实际测量风力和风向经无线数据传输、和/或有线数据传输上传至测风塔所处风场的控制服务器。