一种风电场风资源数据处理方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及的是一种风电场风资源数据处理方法及 系统。
【背景技术】
[0002] 风电场风机发电表现不佳存在风资源不佳、地形复杂、机位布置不合理、不良气流 条件影响等多种原因。由于技术手段限制，目前已建成的复杂地形的风电场按照现有的设 计规程规定，风场的风资源评估与微观选址仅依赖少数几个测风塔的数据及CFD软件的模 拟，不足以代表及模拟出整个场址空间的风资源概况，而且不能分析出当地风流特征和不 同地形组合条件下的风速、风向和湍流特征，使得风电场的经济性和安全性评价具有不确 定性。
[0003] 每一个风场建设前期需要对风场进行风数据测量，分析风场的风况，如主风向和 风能情况。现有测量仪器有测风塔和激光雷达两种，通过解译软件对用户采集的数据进行 解译得到风数据和气象数据，经专业人员对该解译数据进行分析得到一些简单指标，如风 玫瑰图、威布尔分布和气象等数据，进而书写可研报告，为决策者提供决策。
[0004] 当有多个风场且每个风场有多台不同测风设备进行风场风测量时，风场地址不同 且设备繁多，运行人员管理操作十分不便。
[0005] 多个测量设备各自独立，信息和数据无法共享，运行人员无法全面的进行对比分 析和判断；且不同设备均有各自解译算法，运行人员操作不便。
[0006] 因此，现有技术还有待于改进和发展。
【发明内容】
[0007] 鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种风电场风资源数据处理方 法及系统，旨在解决现有技术中风电场中多个测量设备各自独立，信息和数据无法共享，无 法全面的进行数据对比分析和判断；且不同风电场设备均有各自解译算法，导致解译复杂 的缺陷。
[0008] 本发明的技术方案如下： 一种风电场风资源数据处理方法，其中，包括以下步骤： A、 风电场数据采集装置实时采集风电场数据，将已采集的风电场数据发送并导入风电 场云服务器； B、 风电场云服务器对风电场数据进行解译，完成后存入数据库； C、 当风电场云服务器检测到用户的数据获取指令时，解析所述数据获取指令对应的数 据类型，将对应数据类型的风电场数据发送至智能终端并显示。
[0009] 所述风电场风资源数据处理方法，其中，所述风电场数据采集装置为三维扫描激 光雷达、测风塔或声雷达中的任意一种或多种。
[0010] 所述风电场风资源数据处理方法，其中，所述风电场数据包括风速、风向、湍流强 度及空气密度。
[0011] 所述风电场风资源数据处理方法，其中，所述步骤C具体包括： C1、当风电场云服务器检测到用户的数据获取指令时，解析所述数据获取指令对应的 数据类型，判断所述数据类型为风速、风向、湍流强度或是空气密度； C2、当所述数据类型为风速，则将风速数据发送至智能终端并显示； C3、当所述数据类型为风向，则将风速数据发送至智能终端并显示； C4、当所述数据类型为湍流强度，则将湍流强度数据发送至智能终端并显示； C5、当所述数据类型为空气密度，则将空气密度数据发送至智能终端并显示。
[0012] 所述风电场风资源数据处理方法，其中，所述步骤C之后还包括： D、智能终端对用户的报告生成指令进行实时检测，当检测到时则根据所述风电场数据 及预先存储的报告文本模板生成风电场数据报告文件。
[0013] -种风电场风资源数据处理系统，其中，包括： 采集发送模块，用于风电场数据采集装置实时采集风电场数据，将已采集的风电场数 据发送并导入风电场云服务器； 解译存储模块，用于风电风电场云服务器对风电场数据进行解译，完成后存入数据 库； 获取显示模块，用于当风电场云服务器检测到用户的数据获取指令时，解析所述数据 获取指令对应的数据类型，将对应数据类型的风电场数据发送至智能终端并显示。
[0014] 所述风电场风资源数据处理系统，其中，所述风电场数据采集装置为三维扫描激 光雷达、测风塔或声雷达中的任意一种或多种。
[0015] 所述风电场风资源数据处理系统，其中，所述风电场数据包括风速、风向、湍流强 度及空气密度。
[0016] 所述风电场风资源数据处理系统，其中，所述获取显示模块具体包括： 解析单元，用于当风电场云服务器检测到用户的数据获取指令时，解析所述数据获取 指令对应的数据类型，判断所述数据类型为风速、风向、湍流强度或是空气密度； 第一数据显示单元，用于当所述数据类型为风速，则将风速数据发送至智能终端并显 示； 第二数据显示单元，用于当所述数据类型为风向，则将风速数据发送至智能终端并显 示； 第三数据显示单元，用于当所述数据类型为湍流强度，则将湍流强度数据发送至智能 终端并显示； 第四数据显示单元，用于当所述数据类型为空气密度，则将空气密度数据发送至智能 终端并显示。
[0017] 所述风电场风资源数据处理系统，其中，还包括： 报告生成模块，用于智能终端对用户的报告生成指令进行实时检测，当检测到时则根 据所述风电场数据及预先存储的报告文本模板生成风电场数据报告文件。
[0018] 本发明所述的一种风电场风资源数据处理方法及云服务系统，方法包括：风电场 数据采集装置实时采集风电场数据，将已采集的风电场数据发送并导入风电场云服务器； 风电场云服务器对风电场数据进行解译，完成后存入数据库；当风电场云服务器检测到用 户的数据获取指令时，解析所述数据获取指令对应的数据类型，将对应数据类型的风电场 数据发送至智能终端并显示。本发明通过风电场数据采集装置实时且准确的采集风电场数 据，并反馈至智能终端进行显示，还可根据风电场数据自动生成数据曲线、分布图或报告文 件，极大方便了用户。
【附图说明】
[0019] 图1为本发明所述路由重定向的实现方法较佳实施例的流程图。
[0020] 图2为本发明所述路由重定向的实现系统较佳实施例的结构框图。
【具体实施方式】
[0021] 本发明提供一种风电场风资源数据处理方法及系统，为使本发明的目的、技术方 案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实 施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0022] 请参见图1，图1是本发明所述风电场风资源数据处理方法较佳实施例的流程图。 如图1所示，其包括以下步骤： 步骤S100、风电场数据采集装置实时采集风电场数据，将已采集的风电场数据发送并 导入风电场云服务器。
[0023] 本发明的实施例中，所述风电场数据采集装置为三维扫描激光雷达、测风塔或声 雷达中的任意一种或多种。
[0024] 优选的，所述风电场数据包括风速、风向、湍流强度及空气密度。上述数据类型仅 用于举例，具体实施时所述风电场数据包括但不局限于上述四种数据，还可以包括更多类 型的数据。
[0025] 具体的，所述三维扫描激光雷达为Galion4000海陆两用型雷达，即是一种3D的 风流状态扫描雷达，具有设备体积小巧、重量轻便，能耗低，使用简便等特点。而且具有全 天候海洋型设计，可在高盐度、高湿度等恶劣气候条件下连续、可靠运作。由于所述三维扫 描激光雷达拥有4km半径量程的扫描方范围，故可实现实时风电场三维的扫描观测。若在 50MW的风电场中的合适位置布置所述三维扫描激光雷达进行观测，生成整片风电场三维风 流图谱及风流场数学模型，还可实现风场内异常气流与大气稳定度的可视化观测及后期分 析预测。
[0026] 利用Galion三维激光雷达，风资源分析及评估可由CFD软件模拟转为实际观测。 此外，由于Galion4000三维激光雷达连续观测数据的范围大、精度高，可构建出整个风场 的三维风流数学模型，除了可实现风场风资源评估及微观选址优化外，还可为实现风机功 率曲线验证及风场发电能力分析优化提供精确的观测数据。
[0027]步骤S200、风电场云服务器对风电场数据进行解译，完成后存入数据库。
[0028] 下面通过一具体实施例来说明风电场云服务器对风电场数据进行解译过程。针对 Galion三维激光雷达发送连续激光，激光经大气颗粒(气溶胶)后发生反射。反射光由于气 溶胶速率而发生改变，产生多普勒效应，通过合理假设建立解译模型得到风速度。
[0029] 具体过程如下： 假设风径向分量速度矢量为，由于観中含有3个变量，因此要得到振值， 至少需要三束激光在不同方向同时得到各自的视向速度。下面对其中一束激光做推导。
[0030] 以激光雷达所在的位置为原点，激光雷达所指的北方为y轴，顺时针90度为X轴， 垂直激光雷达所在的面为z轴。
[0031]视向矢量的单位向量记为#祕:夂修|鳴:_参編馘.，其中穸 为激光束的仰钼.为激I市的方份钼。田丨出激I市的抑向谏銮为
其中d^ ，即水平风速速率乘以仰角的余弦；
[0丨
[0033]针对传统测风塔设备，植入已有的解译插件，可以得到风速度。
[0034] 步骤S300、当风电场云服务器检测到用户的数据获取指令时，解析所述数据获取 指令对应的数据类型，将对应数据类型的风电场数据发送至智能终端并显示。
[0035] 进一步的，所述步骤S300具体包括： 步骤S301、当风电场云服务器检测到用户的数据获取指令时，解析所述数据获取指令 对应的数据类型，判断所述数据类型为风速、风向、湍流强度或是空气密度。
[0036] 步骤S302、当所述数据类型为风速，则将风速数据发送至智能终端并显示。
[0037]具体的，所述数据类型为风速时，在移动终端上可实时显示水平风速、垂直风速、 风切变、风速分布、风能分布、或极端风速。
[0038] 步骤S303、当所述数据类型为风向，则将风速数据发送至智能终端并显示。
[0