[发明专利]一种基于海洋气象的风电场检修航线计算方法及系统

说明书

本发明提供一种基于海洋气象的风电场检修航线计算方法及系统，通过风电场位置数据、港口位置生成航海区域，依据航洋地貌数据在航海区域内生成航线库地图，通过大量历史海洋气象数据补充生成基础航线地图，通过当前航洋气象数据生成当前航线地图；用户提供出航数据在当前航线地图上生成初始航线并反馈给用户，选取初始航线并调整生成最终规划航线，校验最终规划航线生成实际航线，并实时监测调整实际航线直至出海；监测当前气象数据并获取航行数据，实时分享实际航线的前方航点区域的气象数据给用户，依据当前气象数据预测未来时段内气象变化情况更新前航线地图，分享给用户。本发明能够快速生成出海航线并实时监测，并分区域显示航线前方天气情况，以便提前制定绕行路线，降低船只因遇到灾害性天气而返航的概率。

技术领域

本发明涉及航海检修风电场技术领域，具体涉及一种基于海洋气象的风电场检修航线计算方法及系统。

背景技术

海上风能资源丰富，具有陆上风能无可比拟的优势，因此发展出了海上风电场，海上风电场多指水深10米左右的近海风电。海上风电场与陆上风电场相比，海上风电场需要不断的出海运维，但是运维过程中极易受到海上台风、雷电、海雾、风暴潮和强对流等灾害性天气影响，出现船只出海图中，因遇到灾害性天气而返航的情况，严重降低风电场运维效率低，同时增加了运维成本。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的问题是提供一种基于海洋气象的风电场检修航线计算方法及系统，能够提前制定绕灾害性天气的航行路线，并及时显示航线前方天气情况并提供绕行航线，降低船只因遇到灾害性天气的情况而返航的概率，提高运维效率并降低成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种基于海洋气象的风电场检修航线计算方法及系统，通过风电场位置数据、港口位置生成航海区域，依据航洋地貌数据在航海区域内生成航线库地图，航线库地图通过大量历史海洋气象数据补充生成基础航线地图，基础航线地图结合当前航洋的气象数据进一步补正生成适合当时使用的前航线地图；

用户通过提供出航数据，通过出航数据在前航线地图上生成若干条初始航线并反馈给用户端，用户端选取一初始航线并相应调整初始航线生成最终规划航线，处理模块校验最终规划航线生成实际航线，并实时监测实际航线直至出海；

实时监测航海区域内气象数据来预测未来时段内气象变化情况，并更新前航线地图，取船只在海上的航行数据，通过航行数据实时分享实际航线的前方航点区域的气象数据并给用户，便于用户端依据前方气象数据提前调整航线。

进一步的，所述航线库地图生成方法：获取地貌数据内的经纬度数据和对应海平面的深度数据，提取深度数据高于深度阀值的经纬度数据范围生成初始航域；

通过正多边形网格均匀划分初始航域生成若干航点区域，航点区域的中心处计为航点。

进一步的，所述当前航线地图的生成方法包括有：获取大量历史海洋气象数据中的灾害性天气的分布位置、产生时间和持续时常，计算出灾害性天气产生在不同航点区域内的时间规律和位置规律；

通过位置规律标记对应航点的危险等级，并依据时间规律限定危险等级的适用范围生成基础航线地图，通过当前海洋的气象数据预测后七天内不同航点区域的气象情况，并相应补正航点的危险等级和适用范围生成当前航线地图。

进一步的，所述航点包括有表示航点区域内安全航点、低风险航点、中风险航点和高风险航点。

进一步的，每个月均对应有不同的时间规律和位置规律，并对应生成适用于不同月份的当前航线地图。

进一步的，所述出航数据包括有出航航时间、风电场位置数据、检修时长和船只类型，通过出航时间和航速预估船只进入航点区域的时段；

以港口位置为起点，靠近风电场为原则，在当前航线地图内依次选取对应时段信息内的安全航点或低风险航点进行连接，生成若干条初始航线。