[发明专利]一种在调试时期定日镜安置位的设置方法

说明书

本发明公开了一种在调试时期定日镜安置位的设置方法，属于塔式光热电站的技术领域，该方法具体包括：S1：根据塔式光热电站的镜场布置，获取反射光斑投射至目标靶所对应定日镜的数量及其分布情况；S2：根据定日镜的空间位置及其反射光斑投射至目标靶的具体时刻，计算定日镜安置位高度角和方位角的预设值；S3：根据定日镜安置位高度角和方位角的预设值，设置镜场中反射光斑被动投射至目标靶所对应定日镜的安置位，以达到在镜场安装、调试时期保证处于安置位的定日镜的反射光斑避开目标靶靶区和吸热塔区的目的。

技术领域

本发明属于塔式光热电站的技术领域，具体而言，涉及一种在调试时期定日镜安置位的设置方法。

背景技术

目前，太阳能、风能、生物质能等新兴清洁能源越来越受到人们的重视。塔式太阳能光热发电技术是太阳能光热发电中主要的发电形式之一。其基本原理为：利用众多定日镜构成的镜场，将太阳光反射到吸热塔顶部的集热器上，加热集热器中的工质，工质再经过储热、换热等环节，产生蒸汽推动汽轮发电机进行发电。

在塔式太阳能光热电站中，定日镜是塔式电站的关键核心设备，据现有的项目信息，规模较大的塔式光热电站，其定日镜数量庞大，多数超过了10000台。定日镜的作用是跟踪太阳并将太阳入射光精准地反射至集热器。然而定日镜的跟踪精度常受到定日镜安装精度、立柱倾斜、坐标等数据采集精度、地基沉降等诸多因素的影响。为解决这一问题，电站普遍采用光斑校正系统来对定日镜进行跟踪校正，其原理是：利用相机通过图像识别的方法，捕捉位于镜场中心吸热器下方的目标靶上的定日镜的反射光斑，并比较光斑的实际位置与理论位置，计算光斑的位置偏差，反馈至定日镜就地控制器进行修正，进而提高定日镜的跟踪精度。

然而，在镜场建设、调试以及投运过程中，为降低定日镜的风载荷，减小风对定日镜的损坏，常常要求未投运的定日镜水平放置，定日镜未投运时的放置位置即称为定日镜的安置位。随着太阳位置的变化，入射至镜场中的光线角度发生改变，使得镜场中部分处于安置位的定日镜的反射光斑会被动地投射至吸热塔，进而带来以下问题：

1、影响校正图像采集：在定日镜安装后的调试时期，尤其是需要光斑校正系统对定日镜跟踪参数进行首次校正期间，若其他定日镜的反射光斑同时投射至目标靶区，则光斑校正系统相机无法从获取的目标靶图像中准确识别出所要校正的定日镜的光斑，从而无法对该区域的定日镜进行校正，这严重影响了定日镜的调试，使得镜场无法按期投运。

2、危害电站设备安全：一般地，吸热塔常采用水泥修建，水泥的耐温较低，一般在80℃以下，长期强光照射，将影响吸热塔寿命；同时，校正目标靶的制作常采用漫反射漆喷涂，而漆面受到长期强光照射后，会产生发黑等变色现象，影响靶面成像质量及其使用寿命。

发明内容

鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种在调试时期定日镜安置位的设置方法以达到在镜场安装、调试时期保证处于安置位的定日镜的反射光斑避开目标靶靶区和吸热塔区的目的。

本发明所采用的技术方案为：一种在调试时期定日镜安置位的设置方法，该方法具体包括：

S1：根据塔式光热电站的镜场布置，获取反射光斑投射至目标靶所对应定日镜的数量及其分布情况；以能够获得在全年任意时刻反射光斑上靶的定日镜的数量和分布情况，将使得安置位设置所对应的定日镜数量最小，从而，将因改变安置位设置而带来定日镜因风可能受损的风险降到了最低，保证了镜场设备安全；同时，也能够指导电站合理安排镜场安装及调试工作，可大大加快镜场调试工作进度；

S2：根据定日镜的空间位置及其反射光斑投射至目标靶的具体时刻，计算定日镜安置位高度角和方位角的预设值；

S3：根据定日镜安置位高度角和方位角的预设值，设置镜场中反射光斑被动投射至目标靶所对应定日镜的安置位；能够有效地避免了定日镜反射光斑被动投射至目标靶，降低了反射光斑对镜场校正图像采集的影响及其对电站设备的损坏。

进一步地，所述目标靶的方程表示如下：