[发明专利]一种基于风向扇区的测风塔测风数据处理方法及装置

说明书

本发明涉及一种基于风向扇区的测风塔测风数据处理方法及装置，包括：采集测风塔同一高度的两通道风速数据；计算落在同一扇区内的同一时刻的两通道风速的比值，统计每个扇区的各个比值，并对于所有扇区，计算塔影效应指数；若塔影效应指数大于设定的塔影效应阈值，则对各个扇区内对应的两通道风速数据进行处理。本发明通过对测风塔测风数据受塔影效应影响显著程度进行定量分析，仅在测风数据受塔影效应影响超过一定程度时，才会对测风数据进行处理，避免了塔影效应处理不当所造成的误差，保证了测风数据的真实性。

技术领域

本发明涉及一种基于风向扇区的测风塔测风数据处理方法及装置，属于风力测试技术领域。

背景技术

由于受测风塔塔架的影响，气流通过测风塔塔架后，流场不可避免的会发生变化，这就导致了测风仪器所采集和记录到的数据与真实的风矢量之间存在一定的偏差。

为了获取塔影效应给测风数据带来的影响信息，在实际工程应用中，一般在测风塔的同一高度的不同方位安装两套风速传感器，从而获得两个序列的风速数据。当风速传感器位于下风向时，塔影效应最为显著；风速传感器位于上风向时，塔影效应次之；风速传感器位于垂直于风向时，塔影效应最小。

目前，对于塔影效应的处理一般有如下三种方式：一是取两通道数据的最大值；二是取两通道数据平均值较大的通道的数据；三是采用两通道数据的平均值。但上述三种方式都是仅仅基于对风速数据的分析处理，具有一定的不合理性，造成处理后的数据与真实值之间存在偏差。尤其是对于现阶段主要进行的低风速项目来说，塔影效应的处理不当所带来的发电量评估结果的偏差，甚至能会直接导致对项目投资决策的失误，带来投资风险。因此，找到一种科学合理的处理方法对塔影效应进行处理，来还原真实风速值、实现测风数据的精准评估，对于低风速项目的投资决策就变得意义重大。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于风向扇区的测风塔测风数据处理方法及装置，用于解决塔影效应处理不当会导致测风数据误差较大的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于风向扇区的测风塔测风数据处理方法，步骤如下：

采集测风塔同一高度的两通道风速数据；

计算落在同一扇区内的同一时刻的两通道风速的比值，统计每个扇区的各个比值，并对于所有扇区，计算塔影效应指数；

若塔影效应指数大于设定的塔影效应阈值，则对各个扇区内对应的两通道风速数据进行处理。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种基于风向扇区的测风塔测风数据处理装置，包括处理器和存储器，所述处理器用于处理存储在所述存储器中的指令以实现如下方法：

采集测风塔同一高度的两通道风速数据；

计算落在同一扇区内的同一时刻的两通道风速的比值，统计每个扇区的各个比值，并对于所有扇区，计算塔影效应指数；

若塔影效应指数大于设定的塔影效应阈值，则对各个扇区内对应的两通道风速数据进行处理。

本发明的有益效果是：根据同一扇区内的同一时刻两通道风速的比值来计算塔影效应指数，即对测风塔测风数据受塔影效应影响显著程度进行定量分析，仅在测风数据受塔影效应影响超过一定程度时，才会对测风数据进行处理，避免了塔影效应处理不当所造成的误差，保证了测风数据的真实性。

作为方法和装置的进一步改进，为了实现对风速数据的精确处理，所述对各个扇区内对应的两通道风速数据进行处理的方式为：

其中，V_j为第i个扇区经处理后的第j个风速数据，VA_j为第i个扇区的第j个第一通道风速数据，VB_j为第i个扇区的第j个第二通道风速数据，Max()为取最大值函数，β为设定阈值。