[发明专利]基于高原山区风电机组的风电场虚拟测风塔系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于高原山区风电机组的风电场虚拟测风塔系统及方法，它包括风电机自带的传感器单元，风电机自带的传感器单元与风电机模数转换器连接，风电机模数转换器与风电机数据采集及发送装置连接，风电机数据采集及发送装置与风电场监控中心接收终端连接，风电场监控中心接收终端与风电场监控中心监控后台连接；解决了现有技术中在高原山区风电场安装测风塔成本高，布置的单个测风塔的测风数据与风电场实际出力之间相关性差，导致仅依靠一座测风塔难以代表整个风电场的风况；由于高原山区的特殊地理和气象条件容易导致测风塔损坏或倒塔，或覆冰造成测风仪器损坏或短时间工作失灵，导致测风塔数据严重缺失等技术问题。

主权项

1.一种基于高原山区风电机组的风电场虚拟测风塔系统的测量方法，它包括风电机自带的传感器单元，风电机自带的传感器单元与风电机模数转换器连接，风电机模数转换器与风电机数据采集及发送装置连接，风电机数据采集及发送装置与风电场监控中心接收终端连接，风电场监控中心接收终端与风电场监控中心监控后台连接；其特征在于：所述测量方法包括：步骤1、统计风电场中n个风电机轮毂位置的海拔高度，n大于2；步骤2、将n个风电机轮毂位置的海拔高度进行对比，将海拔高度处于最低位置的第ξ个风电机轮毂位置的海拔高度定为hξ，ξ∈n，且1≤ξ≤n；设定m＝n‑1，在m个风电机中，第θ个风电机的轮毂位置的海拔高度为hθ，θ∈m；步骤3、以第ξ个风电机轮毂位置的海拔高度hξ为基准，计算剩下的m个风电机中第θ个风电机轮毂位置的海拔高度hθ与基准的相对高度ΔHθ，ΔHθ＝hθ‑hξ；步骤4、在m个风电机中，找出相对高度ΔHθ满足测风塔要求选取高度的p个风电机样本；步骤5、在p个风电机样本中，分别测量第δ个风电机轮毂中心处的风速Xsδ、风向Xdδ、温度Teδ、湿度Shδ、压力Yaδ，δ∈p；步骤6、汇总p个风电机样本中所有的风速传感器、风向传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器测量的风速、风向、温度、湿度、压力测量数据，形成完整的虚拟测风塔数据，所述完整的虚拟测风塔数据为风速Xsp、风向Xdp、温度Tep、湿度Shp、压力Yap；Xsp＝{Xsδ，δ∈p}，Xdp＝{Xdδ，δ∈p}，Tep＝{Teδ，δ∈p}，Shp＝{Shδ，δ∈p}，Yap＝{Yaδ，δ∈p}。