[发明专利]一种陆上大气热稳定度的测量及判别方法

权利要求书

1.一种陆上大气热稳定度的测量及判别方法，其特征在于，包括：

S1：确定当前风场测风塔点位对于整场风场大气热稳定度的代表性情况；

S2：若当前风场测风塔点位对于整场风场大气热稳定度具备代表性，则在测风塔上加装测风塔大气热稳定度测量装置；若当前风场测风塔点位对于整场风场大气热稳定度不具备代表性，则重新选择满足整场风场热稳定度代表性要求的点位，并在所选点位安装独立大气稳定度测量装置；

S3：根据测风塔大气热稳定度测量装置或独立大气稳定度测量装置的测量结果，按照相关分级规则对当前大气热稳定度进行判别。

2.如权利要求1所述的陆上大气热稳定度的测量及判别方法，其特征在于，S1中，若测风塔同时满足以下5个条件，则当前风场测风塔点位对于整场风场大气热稳定度具备代表性；若不满足以下任何1个条件，则当前风场测风塔点位对于整场风场大气热稳定度不具备代表性：

1)测风塔所处海拔小于风场所有风电机组点位海拔的最大值；

2)测风塔所处海拔大于风场所有风电机组点位海拔的最小值；

3)测风塔最高测量层净高度与风电场所有风机塔筒高度的最大值之差大于20m；

4)测风塔最低测量层净高度小于或等于10m；

5)测风塔测量层层数大于等于3层。

3.如权利要求1所述的陆上大气热稳定度的测量及判别方法，其特征在于，S2中，测风塔大气热稳定度测量装置包括无线通信模块和若干温度传感器，若干温度传感器安装在测风塔最低测量层、测风塔最高测量层和其它测量层上，所有温度传感器与无线通信模块连接。

4.如权利要求3所述的陆上大气热稳定度的测量及判别方法，其特征在于，温度传感器的数量≥3。

5.如权利要求3所述的陆上大气热稳定度的测量及判别方法，其特征在于，相邻温度传感器的高度间隔均相等。

6.如权利要求1所述的陆上大气热稳定度的测量及判别方法，其特征在于，S2中，重新选择的满足整场风场热稳定度代表性要求的点位同时满足以下要求：

1)点位所处海拔小于风场所有风电机组点位海拔的最大值；

2)点位所处海拔大于风场所有风电机组点位海拔的最小值。

7.如权利要求1所述的陆上大气热稳定度的测量及判别方法，其特征在于，独立大气稳定度测量装置包括无线通信模块、若干层立杆和若干温度传感器，若干温度传感器安装在立杆最低测量层、立杆最高测量层和立杆的其它测量层上，无线通信模块安装在立杆下部，所有温度传感器与无线通信模块连接。

8.如权利要求7所述的陆上大气热稳定度的测量及判别方法，其特征在于，温度传感器的数量大于等于3；立杆第一层的净高度小于等于10m，最高层的净高度与风电场所有风机塔筒高度的最大值之差大于20m，立杆的层数大于等于3。

9.如权利要求1所述的陆上大气热稳定度的测量及判别方法，其特征在于，S3具体为：分别计算相邻测风塔大气热稳定度测量装置或独立大气稳定度测量装置所在位置之间的干绝热率：

DAR_i＝(T_i+1-T_i)/(h_i+1-h_i)

其中，i＝1,2…n-1，n为测风塔大气热稳定度测量装置或独立大气稳定度测量装置的总数；T为测风塔大气热稳定度测量装置或独立大气稳定度测量装置测得的温度，单位为℃；h为测风塔大气热稳定度测量装置或独立大气稳定度测量装置所在的高度，单位为m；

计算干绝热率最大值：

DAR_max＝MAX(DAR_i)，i＝1,2...n-1

根据干绝热率最大值DAR_max判别当前的大气热稳定度。

10.如权利要求9所述的陆上大气热稳定度的测量及判别方法，其特征在于，当前的大气热稳定度按照以下分级规则判别：当DAR_max0.001时，大气热稳定度为Very stable；当0.001≤DAR_max0.01时，大气热稳定度为Stable；当DAR_max＝0.01时，大气热稳定度为Neutral；当0.01＜DAR_max≤0.1时，大气热稳定度为Unstable；当0.1＜DAR_max时，大气热稳定度为Very Unstable。