[发明专利]确定配备有LiDAR传感器的风力涡轮机的感应因子的方法

权利要求书

1.一种确定风力涡轮机(1)的测量平面(PM)与转子平面(PR)之间的风的感应因子的方法，所述风力涡轮机(1)配备有LiDAR传感器(2)，所述LiDAR传感器(2)在远离所述风力涡轮机(1)的至少三个测量平面(PM)中执行关于风速的测量，所述风的感应因子表示所述风力涡轮机(1)上游的两个远点之间的风减速系数，即风力涡轮机(1)在风场中的运行所导致的减速，其特征在于，以下步骤被执行：

a)借助于所述LiDAR传感器(2)在远离所述风力涡轮机的至少三个测量平面(PM)中测量所述风速，

b)使用在所述测量平面中的所述风速测量和线性卡尔曼滤波器来确定在所述测量平面(PM)中的两个测量平面之间的风的至少两个感应因子，以及

c)借助于在两个测量平面(PM)之间的所述经确定的感应因子并使用线性卡尔曼滤波器来确定在所述风力涡轮机(1)的测量平面(PM)和所述转子平面(PR)之间的所述风的感应因子。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述风的至少两个感应因子在具有已知间距的所述测量平面(PM)之间被确定，优选地在具有相同间距的所述测量平面(PM)之间被确定，并且优选地所述间距等于所述转子平面(PR)与最靠近所述转子平面(PR)的测量平面(PM)之间的距离。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述风速测量在至少四个测量平面(PM)中被执行，并且风的至少三个感应因子在两个测量平面(PM)之间被确定。

4.一种确定配备有LiDAR传感器(2)的风力涡轮机(1)的转子平面中的风速的方法，其特征在于，以下步骤被执行：

a)借助于根据权利要求1至3中任一项所述的方法确定在风力涡轮机的测量平面(PM)和所述转子平面(PR)之间的风的感应因子，以及

b)借助于在所述测量平面(PM)中关于所述风的感应因子的风速测量而在风力涡轮机(1)的测量平面(PM)和所述转子平面(PR)之间将所述转子平面(PR)中的所述风速确定为因变于所述风的感应因子。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述转子平面(PR)中的风速对应于风力涡轮机(1)的测量平面(PM)与转子平面(PR)之间的风的感应因子与所述测量平面(PM)中相对于所述风的感应因子的所述风速(PM)的乘积。

6.一种控制配备有LiDAR传感器(2)的风力涡轮机(1)的方法，其特征在于，以下步骤被执行：

a)借助于根据权利要求4或5中任一项所述的方法来确定所述风力涡轮机(1)的转子平面(PR)中的风速，以及

b)因变于所述转子平面(PR)中的所述风速来控制所述风力涡轮机(1)。

7.一种用于对配备有LiDAR传感器的风力涡轮机进行诊断和/或监视的方法，其特征在于，以下步骤被执行：

a)借助于根据权利要求1至3中任一项所述的方法确定在风力涡轮机(1)的测量平面(PM)和转子平面(PR)之间的风的感应因子，以及

b)借助于在风力涡轮机(1)的测量平面(PM)与所述转子平面(PR)之间确定的所述风的感应因子来确定由所述风力涡轮机(1)从风中汲取的空气动力，以及

c)借助于所述经确定的所汲取的空气动力来诊断和/或监视所述风力涡轮机(1)的运行。

8.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括代码指令，所述代码指令被设计为当在用于处理所述LiDAR传感器(2)的单元上执行所述程序时，执行根据前述权利要求中任一项所述的方法的步骤。

9.一种用于风力涡轮机的LiDAR传感器(2)，其特征在于，所述LiDAR传感器包括实现根据权利要求1至7中任一项所述的方法的处理单元。

10.一种风力涡轮机(1)，其特征在于，所述风力涡轮机包括根据权利要求9所述的LiDAR传感器(2)，所述LiDAR传感器(2)优选地布置在所述风力涡轮机(1)的机舱上。