[发明专利]一种海上风电无人巡检船控制系统及其工作方法

说明书

本发明公开的一种海上风电无人巡检船控制系统及其工作方法，属于海上风电运维技术领域。包括第一无线通信模块、第一定位模块、第二无线通信模块、第二定位模块、测距模块和障碍识别模块；第一无线通信模块和第一定位模块设置在每个海上风机的塔筒上，第一无线通信模块与第一定位模块连接；第二无线通信模块、第二定位模块、测距模块和障碍识别模块设置在无人巡检船上，第二无线通信模块、第二定位模块、测距模块和障碍识别模块分别与无人巡检船控制模块连接，第二无线通信模块与第一无线通信模块通信互联。能够有效提升海上风电无人巡检的效率，自动化程度高，减少了人工成本、降低了运行费用，提高了海上风电运维的安全性和稳定性。

技术领域

本发明属于海上风电运维技术领域，具体涉及一种海上风电无人巡检船控制系统及其工作方法。

背景技术

随着风电的快速发展，风电装机容量不断增大，风电在电网中的比重越来越高。因此，对于风电机组的安全可靠运行要求越来越高。当前，随着风电运维队伍的建设，人员业务技能的提升，风机常见故障几乎可控在控，故障消缺率基本可以达到百分之百。

2018年，我国海上风电新增装机约180万千瓦，同比增长50％，累计装机达到460万千瓦，装机少于英国、德国，位列全球第三。目前还有多个海上风电项目在开工建设，到2020年建设及建成项目超过800万千瓦。目前，我国海上风电开发正处于由近海到远海、由浅水到深水、由起步到规模化开发的关键阶段，海上运维能力已得到大幅提升。随着海上风电数量的增加，同时在“竞价上网”的背景下，海上运维仍遇到不少困难。海上风电由于特殊的地理条件，如高盐雾高湿度对设备的影响，天气因素对维修窗口期的影响，海上风电整体运行维护成本较高，是陆上风电的两倍以上。由于风机远离陆地，因为天气等客观原因导致运维人员出于安全考虑无法出海，便不能第一时间发现问题，有可能会带来更大损失。而且人工巡检无论是经济成本还是安全成本均较高，机动灵活性较低；而现有的无线遥控技术受制于信号距离的限制，图像回传滞后等问题没有得到广泛的应用。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种海上风电无人巡检船控制系统及其工作方法，能够有效提升海上风电无人巡检的效率，自动化程度高，减少了人工成本、降低了运行费用，提高了海上风电运维的安全性和稳定性。

本发明通过以下技术方案来实现：

本发明公开了一种海上风电无人巡检船控制系统，包括第一无线通信模块、第一定位模块、第二无线通信模块、第二定位模块、测距模块和障碍识别模块；

第一无线通信模块和第一定位模块设置在每个海上风机的塔筒上，第一无线通信模块与第一定位模块连接；第二无线通信模块、第二定位模块、测距模块和障碍识别模块设置在无人巡检船上，第二无线通信模块、第二定位模块、测距模块和障碍识别模块分别与无人巡检船控制模块连接，第二无线通信模块与第一无线通信模块通信互联。

优选地，测距模块为红外测距装置。

优选地，障碍识别模块为激光测距装置。

优选地，第一定位模块和第二定位模块为GPS模块或北斗定位模块。

优选地，若干第一无线通信模块均布在每个海上风机的塔筒周向上。

优选地，还包括紧急制动模块，紧急制动模块与障碍识别模块和无人巡检船的动力系统连接。

本发明公开了上述海上风电无人巡检船控制系统的工作方法，包括以下步骤：

步骤1：无人巡检船对海上风电场进行巡检任务时，将海上风电场内的海上风机进行排序，无人巡检船通过第一定位模块确定第一台海上风机的位置信息后通过第一无线通信模块发送至第二无线通信模块后发送至无人巡检船控制模块，通过第二定位模块确定无人巡检船的位置信息后发送至无人巡检船控制模块，确定无人巡检船的航线后全速行驶；