本發(fā)明涉及風(fēng)電，特別涉及一種風(fēng)向儀方法、裝置、電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、風(fēng)電領(lǐng)域中偏航靜態(tài)誤差的原因主要有風(fēng)向儀安裝誤差和風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)形成的擾流導(dǎo)致風(fēng)向儀安裝位置處測(cè)得的風(fēng)向和來流風(fēng)向造成的偏差。而偏航靜態(tài)誤差一方面會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組發(fā)電效率降低，另一方面，會(huì)致使齒輪箱、主軸的嚙合齒面磨損嚴(yán)重，機(jī)組對(duì)中偏移等問題。而現(xiàn)有的風(fēng)向儀安裝主要采用目視對(duì)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，并未考慮擾流影響且安裝精度較低，導(dǎo)致偏航靜態(tài)誤差較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種風(fēng)向儀安裝方法、裝置、電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，應(yīng)用于風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域，該方法通過流體力學(xué)仿真的方法確定受擾流影響最小的風(fēng)向儀安裝位置，并通過激光測(cè)距傳感器保證風(fēng)向儀的安裝精度，避免了風(fēng)向儀安裝過程中風(fēng)向儀安裝誤差較大且未考慮擾流影響而導(dǎo)致的偏航靜態(tài)誤差較大的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種風(fēng)向儀安裝方法，包括：

3、構(gòu)建風(fēng)電機(jī)組三維模型，并確定所述風(fēng)電機(jī)組三維模型旋轉(zhuǎn)域及計(jì)算域，將所述計(jì)算域劃分為預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)監(jiān)測(cè)面；

4、在不同歷史來流工況下進(jìn)行仿真模擬，得到各所述監(jiān)測(cè)面的多個(gè)水平偏轉(zhuǎn)角；

5、將各所述監(jiān)測(cè)面的多個(gè)所述水平偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行加權(quán)求和得到偏轉(zhuǎn)角加權(quán)平均值；

6、將所述偏轉(zhuǎn)角加權(quán)平均值最小的所述監(jiān)測(cè)面確定為目標(biāo)安裝位置，以使在所述目標(biāo)安裝位置下基于激光測(cè)距傳感器進(jìn)行風(fēng)向儀安裝。

7、可選的，在所述目標(biāo)安裝位置下基于激光測(cè)距傳感器進(jìn)行風(fēng)向儀安裝，包括：

8、在機(jī)艙導(dǎo)流罩上確定目標(biāo)風(fēng)向儀支架安裝孔位，將風(fēng)向儀支架安裝在目標(biāo)風(fēng)向儀支架安裝孔位并調(diào)整所述風(fēng)向儀支架的支架高度，以使所述風(fēng)向儀安裝在風(fēng)向儀支架時(shí)處于所述目標(biāo)安裝位置；

9、通過帶有兩個(gè)所述激光測(cè)距傳感器的風(fēng)向儀支桿將所述風(fēng)向儀固定在所述風(fēng)向儀支架；所述激光測(cè)距傳感器以風(fēng)向儀中軸線為軸心對(duì)稱，所述風(fēng)向儀的n極標(biāo)記指向機(jī)艙尾部或s極標(biāo)記指向機(jī)艙頭部；

10、在所述機(jī)艙導(dǎo)流罩上設(shè)置與風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)鏈中軸線垂直的參考面，獲取兩個(gè)所述激光測(cè)距傳感器測(cè)量的距所述參考面的第一距離及第二距離；

11、基于所述第一距離及所述第二距離確定偏離誤差，基于所述偏離誤差調(diào)整所述風(fēng)向儀。

12、可選的，所述基于所述第一距離及所述第二距離確定偏離誤差，包括：

13、確定所述風(fēng)向儀距所述參考面的垂直距離；

14、基于所述第一距離及所述垂直距離確定第一激光測(cè)距傳感器的出射線路與所述風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)鏈中軸線的第一夾角；

15、基于所述第二距離及所述垂直距離確定第二激光測(cè)距傳感器的出射線路與所述風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)鏈中軸線的第二夾角；

16、基于所述第一夾角與所述第二夾角確定所述風(fēng)向儀的所述偏離誤差。

17、可選的，該方法還包括：

18、按照預(yù)設(shè)周期獲取所述偏離誤差，當(dāng)檢測(cè)到所述偏移誤差超過誤差閾值時(shí)生成申請(qǐng)維護(hù)指令。

19、可選的，所述參考面為齒輪箱風(fēng)扇突出平面或發(fā)電機(jī)端面。

20、可選的，所述在不同歷史來流工況進(jìn)行下仿真模擬，得到各所述監(jiān)測(cè)面的多個(gè)水平偏轉(zhuǎn)角，包括：

21、獲取所述風(fēng)電機(jī)組的歷史動(dòng)態(tài)功率曲線及歷史風(fēng)速-風(fēng)輪轉(zhuǎn)速-槳距角關(guān)系；

22、在各所述歷史動(dòng)態(tài)功率曲線及所述歷史風(fēng)速-風(fēng)輪轉(zhuǎn)速-槳距角關(guān)系下進(jìn)行仿真模擬，得到各所述監(jiān)測(cè)面的多個(gè)所述水平偏轉(zhuǎn)角。

23、可選的，所述旋轉(zhuǎn)域?yàn)樗鲲L(fēng)電機(jī)組三維模型中的風(fēng)輪葉片及機(jī)艙導(dǎo)流罩；所述計(jì)算域?yàn)樗鲲L(fēng)電機(jī)組三維模型中機(jī)艙上方的尾流場(chǎng)。

24、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種風(fēng)向儀安裝裝置，包括：

25、第一模塊，用于構(gòu)建風(fēng)電機(jī)組三維模型，并確定所述風(fēng)電機(jī)組三維模型旋轉(zhuǎn)域及計(jì)算域，將所述計(jì)算域劃分為預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)監(jiān)測(cè)面；

26、第二模塊，用于在不同歷史來流工況下進(jìn)行仿真模擬，得到各所述監(jiān)測(cè)面的多個(gè)水平偏轉(zhuǎn)角；

27、第三模塊，用于將各所述監(jiān)測(cè)面的多個(gè)所述水平偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行加權(quán)求和得到偏轉(zhuǎn)角加權(quán)平均值；

28、第四模塊，用于將所述偏轉(zhuǎn)角加權(quán)平均值最小的所述監(jiān)測(cè)面確定為目標(biāo)安裝位置，以使在所述目標(biāo)安裝位置下基于激光測(cè)距傳感器進(jìn)行風(fēng)向儀安裝。

29、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種電子設(shè)備，包括：

30、存儲(chǔ)器，用于儲(chǔ)存計(jì)算機(jī)程序；

31、處理器，用于執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)所述風(fēng)向儀安裝方法。

32、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)所述風(fēng)向儀安裝方法。

33、可見，本發(fā)明方法通過構(gòu)建風(fēng)電機(jī)組三維模型，并確定風(fēng)電機(jī)組三維模型旋轉(zhuǎn)域及計(jì)算域，將計(jì)算域劃分為預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)監(jiān)測(cè)面；在不同歷史來流工況下進(jìn)行仿真模擬，得到各監(jiān)測(cè)面的多個(gè)水平偏轉(zhuǎn)角；將各監(jiān)測(cè)面的多個(gè)水平偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行加權(quán)求和得到偏轉(zhuǎn)角加權(quán)平均值；將偏轉(zhuǎn)角加權(quán)平均值最小的監(jiān)測(cè)面確定為目標(biāo)安裝位置，以使在目標(biāo)安裝位置下基于激光測(cè)距傳感器進(jìn)行風(fēng)向儀安裝。本發(fā)明通過流體力學(xué)仿真的方法確定受擾流影響最小的風(fēng)向儀安裝位置，并通過激光測(cè)距傳感器保證風(fēng)向儀的安裝精度，避免了風(fēng)向儀安裝過程中風(fēng)向儀安裝誤差較大且未考慮擾流影響而導(dǎo)致的偏航靜態(tài)誤差較大的問題。

技術(shù)特征：

1.一種風(fēng)向儀安裝方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)向儀安裝方法，其特征在于，在所述目標(biāo)安裝位置下基于激光測(cè)距傳感器進(jìn)行風(fēng)向儀安裝，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述風(fēng)向儀安裝方法，其特征在于，所述基于所述第一距離及所述第二距離確定偏離誤差，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述風(fēng)向儀安裝方法，其特征在于，還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述風(fēng)向儀安裝方法，其特征在于，所述參考面為齒輪箱風(fēng)扇突出平面或發(fā)電機(jī)端面。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)向儀安裝方法，其特征在于，所述在不同歷史來流工況進(jìn)行下仿真模擬，得到各所述監(jiān)測(cè)面的多個(gè)水平偏轉(zhuǎn)角，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)向儀安裝方法，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)域?yàn)樗鲲L(fēng)電機(jī)組三維模型中的風(fēng)輪葉片及機(jī)艙導(dǎo)流罩；所述計(jì)算域?yàn)樗鲲L(fēng)電機(jī)組三維模型中機(jī)艙上方的尾流場(chǎng)。

8.一種風(fēng)向儀安裝裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述風(fēng)向儀安裝方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種風(fēng)向儀安裝方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，應(yīng)用于風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域，通過構(gòu)建風(fēng)電機(jī)組三維模型，并確定風(fēng)電機(jī)組三維模型旋轉(zhuǎn)域及計(jì)算域，將計(jì)算域劃分為預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)監(jiān)測(cè)面；在不同歷史來流工況下進(jìn)行仿真模擬，得到各監(jiān)測(cè)面的多個(gè)水平偏轉(zhuǎn)角；將各監(jiān)測(cè)面的多個(gè)水平偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行加權(quán)求和得到偏轉(zhuǎn)角加權(quán)平均值；將偏轉(zhuǎn)角加權(quán)平均值最小的監(jiān)測(cè)面確定為目標(biāo)安裝位置，以使在目標(biāo)安裝位置下基于激光測(cè)距傳感器進(jìn)行風(fēng)向儀安裝。本發(fā)明通過流體力學(xué)仿真的方法確定受擾流影響最小的風(fēng)向儀安裝位置，并通過激光測(cè)距傳感器保證風(fēng)向儀的安裝精度，避免了風(fēng)向儀安裝過程中風(fēng)向儀安裝誤差較大且未考慮擾流影響而導(dǎo)致的偏航靜態(tài)誤差較大的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：來海濱,雷幸義,宋恭杰,袁水木,莊劍余,董錢宏杰,洪伊俐,於莉莎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：運(yùn)達(dá)能源科技集團(tuán)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21