一种风机测风仪检测方法及装置与流程

文档序号:12454506阅读:360来源:国知局
本发明属于风电研究、检测
技术领域
,尤其涉及一种风机测风仪检测方法及装置。
背景技术
:风能源是风力发电一切动力的来源,在风电行业中常将测量的风速值作为风电转换的基础数据进行一些相关计算,如利用所测的风速值计算发电量等,以实现为该行业相关策略的制定提供依据,因此,对相关风参数进行测量特别是风速的测量在该行业中尤为重要。风速测量数据的一个主要来源是风机(即风力发电机,本发明简称风机)自身的测风仪。风机自身的测风仪由于受工作年限、各种自然环境因素(如空气湿度、降雨量、空气密度、气压等)以及风场内其他风机的叶片产生的尾流等因素的影响,其测量精度会存在一定误差,这无疑会导致系统利用所测量的风速值计算出的发电量与实际发电量间存在相应偏差。现有技术一般采用人工按时检修风场中各风机测风仪故障的方式,来降低测风仪测量风速时的误差,然而,人工按时检修各风机测风仪的故障会消耗较多的人力资源及时间资源,且检修效率低。技术实现要素:有鉴于此,本发明的目的在于提供一种风机测风仪检测方法及装置,以至少解决现有技术存在的上述问题,降低测风仪故障检修时的资源消耗,提升检修效率。为此,本发明公开如下技术方案:一种风机测风仪检测方法,包括:获得待检测的风机测风仪输出的第一风速数值,以及获得所述风机测风仪输出所述第一风速数值时对应的风场风向、风场中各风机间的间距以及预定环境参数的数值;所述风场为所述待检测的风机测风仪所在的风场;依据所述风场风向及风场中各风机间的间距,从风场中确定所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机;其中,所述强关联风机为依据预设方式,从风场中确定出的对所述风机测风仪的测风情况产生影响较大的风机;若确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机,则获得所述强关联风机在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第二风速数值及风向数值;并以所述第二风速数值、所述风向数值及所述预定环境参数的数值为前提条件,计算风速为所述第一风速数值的条件概率;若未确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机,则获得测风塔在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第三风速数值;并以所述第三风速数值及所述预定环境参数的数值为前提条件,计算风速为所述第一风速数值的条件概率;基于所述条件概率,对所述风机测风仪进行相应检测处理。上述方法,优选的,所述依据所述风场风向及风场间各个风机间的间距,从风场中确定所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机,包括:依据风场风向确定风场中的最前排边界风机,所述最前排边界风机为风场中不受其他风机的尾流影响的风机;以所述最前排边界风机为根节点风机,依据所述各个风机间的间距,生成一有向图;所述有向图中各风机节点间的连接关系以及连接边的指向反映风场中各风机间的尾流影响关系及尾流影响程度;基于所述有向图,确定所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机。上述方法,优选的,所述以所述最前排边界风机为根节点风机,依据所述各个风机间的间距,生成一有向图包括:令所述最前排边界风机所在节点为有向图的第一层L1中的节点,并将所述第一层L1作为待处理的当前层;从所述当前层中的每个节点出发,连接风场节点中距离小于阈值d的风机节点;将有向图中新产生的节点层作为所述当前层,并采用循环方式跳转至执行所述步骤:从所述当前层中的每个节点出发,连接风场节点中距离小于阈值d的风机节点;当出现第Li层中所有节点到达第Li+1层中所有节点的距离均大于所述阈值d时,将阈值d调节为d+Δd,所述Δd的大小以能够确定出Li+1层中的一个节点为准,之后,Li+2层的节点继续采用阈值d进行确定,直至将风场中各风机节点均连接至有向图为止。上述方法,优选的,所述基于所述有向图,确定所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机,包括:从所述有向图中,查找出所述待检测的风机测风仪所在节点的父节点;并将所述父节点对应的风机作为所述待检测的风机测风仪的强关联风机。上述方法,优选的,所述基于所述条件概率,对所述风机测风仪进行相应检测处理,包括:判断所述条件概率是否低于一预定阈值;若所述条件概率低于所述预定阈值,则判定所述风机测风仪发生故障,并进行故障预警。一种风机测风仪检测装置,包括:获取单元,用于获得待检测的风机测风仪输出的第一风速数值,以及获得所述风机测风仪输出所述第一风速数值时对应的风场风向、风场中各风机间的间距以及预定环境参数的数值;所述风场为所述待检测的风机测风仪所在的风场;确定单元,用于依据所述风场风向及风场中各风机间的间距,从风场中确定所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机;其中,所述强关联风机为依据预设方式,从所述风场中确定出的对所述风机测风仪的测风情况产生影响较大的风机;第一计算单元,用于在确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机时,获得所述强关联风机在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第二风速数值及风向数值;并以所述第二风速数值、所述风向数值及所述预定环境参数的数值为前提条件,计算风速为所述第一风速数值的条件概率;第二计算单元,用于在未确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机时,获得测风塔在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第三风速数值;并以所述第三风速数值及所述预定环境参数的数值为前提条件,计算风速为所述第一风速数值的条件概率;检测处理单元,用于基于所述条件概率,对所述风机测风仪进行相应检测处理。上述装置,优选的,所述确定单元,进一步用于:依据风场风向确定风场中的最前排边界风机,所述最前排边界风机为风场中不受其他风机的尾流影响的风机;以所述最前排边界风机为根节点风机,依据所述各个风机间的间距,生成一有向图;所述有向图中各风机节点间的连接关系以及连接边的指向反映风场中各风机间的尾流影响关系及尾流影响程度;基于所述有向图,确定所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机。上述装置,优选的,所述确定单元以所述最前排边界风机为根节点风机,依据所述各个风机间的间距,生成一有向图,进一步包括:令所述最前排边界风机所在节点为有向图的第一层L1中的节点,并将所述第一层L1作为待处理的当前层;从所述当前层中的每个节点出发,连接风场节点中距离小于阈值d的风机节点;将有向图中新产生的节点层作为所述当前层,并采用循环方式跳转至执行所述步骤:从所述当前层中的每个节点出发,连接风场节点中距离小于阈值d的风机节点;当出现第Li层中所有节点到达第Li+1层中所有节点的距离均大于所述阈值d时,将阈值d调节为d+Δd,所述Δd的大小以能够确定出Li+1层中的一个节点为准,之后,Li+2层的节点继续采用阈值d进行确定,直至将风场中各风机节点均连接至有向图为止。上述装置,优选的,所述确定单元基于所述有向图,确定所述待检测的风机测风仪的强关联风机,进一步包括:从所述有向图中,查找出所述待检测的风机测风仪所在节点的父节点;并将所述父节点对应的风机作为所述待检测的风机测风仪的强关联风机。上述装置,优选的,所述检测处理单元,进一步用于:判断所述条件概率是否低于一预定阈值;若所述条件概率低于所述预定阈值,则判定所述风机测风仪发生故障,并进行故障预警。由以上方案可知,本发明公开的一种风机测风仪检测方法和装置,通过获得待检测的测风仪输出的第一风速数值,以及获得所述测风仪输出所述第一风速数值时对应的各预定影响参数的数值,所述各预定影响参数的数值可以是当待检测测风仪在风场中存在强关联风机的情况下,所获得的其强关联风机输出的第二风速数值和风向数值,以及预定环境参数的数值,或者也可以是不存在强关联风机的情况下,所获得的预定环境参数的数值及风塔风速;之后基于所述各预定影响参数的数值,计算风速为测风仪输出的所述第一风速数值的条件概率;最终基于该条件概率对测风仪进行所需的检测,例如检测测风仪是否发生故障等。可见,采用本发明方法可实现对风机测风仪是否故障进行有效检测,进一步可实现有针对性地对检测出的故障测风仪进行检修,降低了故障检修时的资源消耗,提升了检修效率。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本发明实施例一提供的风机测风仪检测方法的流程图;图2是本发明实施例二提供的风机测风仪检测方法的流程图;图3是本发明实施例三提供的风机测风仪检测方法的流程图;图4是本发明实施例三提供的风场中对应包含的各个风机节点的示意图;图5(a)、图5(b)分别是本发明实施例二提供的不同风向时风场对应的有向图;图6是本发明实施例三提供的一种V字型节点的结构示意图图7是本发明实施例四提供的风机测风仪检测装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供一种风机测风仪检测方法及装置,以下通过多个实施例对本发明方案进行阐述。实施例一本发明实施例一提供一种风机测风仪检测方法,可以在各种类型的计算机或上位机等设备中实现,该方法具体可应用于对待检测的风机测风仪进行诸如故障检测、测风准确度检测等各种检测,进而在故障检测的基础上可实现有针对性地对检测出的故障测风仪进行检修,其中,所述待检测的风机测风仪处于风场中,所述风场中布局有多个风机,风场中每个风机均包括一相应的测风仪。处于风场中的风机测风仪在测量风速时,一般会受测风仪自身因素(如工作年限较长发生故障等)、自然环境因素以及风场中其他风机的叶片产生的尾流(也存在个别风机不受尾流影响的情况)等多种因素的影响,基于此,本发明的方案主要通过考虑测风仪自身因素除外的其他因素,即非自身影响因素,如所述环境因素、尾流因素等,并以测风仪输出风速数值时,所对应的非自身影响因素的相关参数数值为条件,来计算测风仪输出的风速数值在所述给定条件下的条件概率,在此基础上,基于计算的条件概率实现对测风仪进行检测,如检测测风仪是否故障等。接下来,结合图1对本发明实施例的一种风机测风仪检测方法进行说明。参考图1,图1示出了本发明一种风机测风仪检测方法的流程图,所述方法可以包括以下步骤:步骤101、获得待检测的风机测风仪输出的第一风速数值,以及获得所述风机测风仪输出所述第一风速数值时对应的风场风向、风场中各风机间的间距以及预定环境参数的数值;所述风场为所述待检测的风机测风仪所在的风场。本实施例考虑待检测的风机测风仪自身因素除外的其他因素(即非自身影响因素),如环境因素、风场中其他风机的叶片所产生的尾流对应的尾流影响因素等,确定对待检测测风仪的测风情况产生影响的各影响参数。一般来说,风机测风仪均会受环境因素的影响,基于此,风机测风仪的影响参数包括依据环境因素所确定出的环境参数,例如空气湿度、空气密度、降雨量、气压等。除此之外,风场中的风机测风仪还可能会受风场中其他风机的尾流影响(存在个别风机不受尾流影响的情况),导致对其测风情况产生影响,风机测风仪在某一时刻具体是否受风场中其他风机的尾流影响,以及在受尾流影响情况下产生该影响的来源风机等等,与该时刻的风场风向及风场中各风机间的间距相关,基于此,本步骤101在获得待检测的风机测风仪输出的第一风速数值,以及获得待检测测风仪输出所述第一风速数值时对应的环境参数数值的同时,还获得输出所述第一风速数值时对应的风场风向以及风场间各风机间的间距,所述风场风向以及风场间各风机间的间距,用于作为后续确定待检测测风仪在风场中是否受尾流影响,以及在受尾流影响情况下进一步确定产生该尾流影响的来源风机等等的依据。步骤102、依据所述风场风向及风场中各风机间的间距,从风场中确定所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机;其中,所述强关联风机为依据预设方式,从所述风场中确定出的对所述风机测风仪的测风情况产生影响较大的风机。当某一风机在风场中受尾流影响时,其所受到的尾流影响往往来自风场中的多个其他风机,所述多个其他风机所产生的尾流影响,会依据产生影响的风机与受影响风机间的间距,以及两者的相对位置而有强弱之分,本实施例在对待检测测风仪进行检测如检测其故障与否时,着重考虑风场中对其产生尾流影响较大的部分风机(一个或多个),相应地,忽略掉对其产生尾流影响较小或不产生尾流影响的风机,并将能够对该风机测风仪产生较大尾流影响的风机,认为是该风机测风仪在风场中对应的强关联风机,待检测测风仪在风场中存在强关联风机,则表示待检测测风仪在风场中受尾流影响,否则,如果不存在强关联风机,则表示待检测测风仪在风场中不受尾流影响。在受尾流影响的情况下,后续可以以待检测测风仪的强关联风机输出的相关测风参数(如风速、风向)值,并结合环境参数数值为参考,对待检测测风仪进行相关检测,如检测其故障与否等等。对于待检测的风机测风仪而言,一般来说,与其距离较近且以当前的风场风向为准处于其上风方位的风机,会对待检测的风机测风仪产生较大的尾流影响,基于此,本步骤具体依据步骤101中获得的风场风向及风场中各风机间的间距,从风场中确定所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机。该部分的实现过程将在接下来的相应实施例中进行详细阐述。步骤103、若确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机,则获得所述强关联风机在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第二风速数值及风向数值;并将所述第二风速数值、所述风向数值及当时对应的环境参数数值作为已发生事件,为前提条件,计算风速为所述第一风速数值的条件概率。如果能够从风场中确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机,即待检测测风仪在风场中存在强关联风机,则表示待检测测风仪在风场中受尾流影响,此种情况下,本步骤获得待检测测风仪输出所述第一风速数值时其强关联风机对应输出的第二风速数值及风向数值,并将其强关联风机输出的第二风速数值、风向数值,以及当时的环境参数数值作为已发生事件,以所述第二风速数值、风向数值及环境参数数值为前提条件,计算风速为待检测测风仪输出的所述第一风速数值的条件概率。步骤104、若未确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机,则获得测风塔在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第三风速数值;并以所述第三风速数值及所述预定环境参数的数值为前提条件,计算风速为所述第一风速数值的条件概率。如果不能够从风场中确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机,即待检测测风仪在风场中不存在强关联风机,则表示待检测测风仪在风场中不受尾流影响,此种情况下,本步骤获得测风塔在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第三风速数值,并将所述第三风速数值及当时的环境参数数值作为已发生事件,以所述第三风速数值及环境参数数值为前提条件,计算风速为所述测风仪输出的所述第一风速数值的条件概率。步骤105、基于所述条件概率,对所述风机测风仪进行相应检测处理。其中,所述条件概率的值越大,表示实际风速为所述待检测测风仪所测风速值(即所述第一风速数值)的可能性越大,从而所述待检测测风仪的测量准确度越高,测风仪发生故障的可能性越小;否则,所述条件概率的值越小,则表示实际风速为所述待检测测风仪所测风速值的可能性越小,从而待检测测风仪的测量准确度越低,发生故障的可能性越大。基于此,在计算出所述条件概率的前提下,本步骤具体可依据所述条件概率的大小,对待检测的风机测风仪进行相应检测,如检测其测风准确度或检测其是否故障等等。由以上方案可知,本发明公开的一种风机测风仪检测方法,通过获得待检测的测风仪输出的第一风速数值,以及获得所述测风仪输出所述第一风速数值时对应的各预定影响参数的数值,所述各预定影响参数的数值可以是当待检测测风仪在风场中存在强关联风机的情况下,所获得的其强关联风机输出的第二风速数值和风向数值,以及预定环境参数的数值,或者也可以是不存在强关联风机的情况下,所获得的预定环境参数的数值及风塔风速;之后基于所述各预定影响参数的数值,计算风速为测风仪输出的所述第一风速数值的条件概率;最终基于该条件概率对测风仪进行所需的检测,例如检测测风仪是否发生故障等。可见,采用本发明方法可实现对风机测风仪是否故障进行有效检测,进一步可实现有针对性地对检测出的故障测风仪进行检修,降低了故障检修时的资源消耗,提升了检修效率。实施例二本实施例提供对待检测的风机测风仪进行故障检测的一种可能的实现方式,参考图2,所述步骤105可以通过以下步骤实现对风机测风仪进行故障检测:步骤1051、判断所述条件概率是否低于一预定阈值;步骤1052、若所述条件概率低于所述预定阈值,则判定所述风机测风仪发生故障,并进行故障预警。其中,所述条件概率越大,表示实际风速为所述待检测测风仪所测风速值的可能性越大,从而所述待检测测风仪的测量准确度越高,否则,所述条件概率的值越小,则表示待检测测风仪的测量准确度越低,当该条件概率的值低至一定程度,使得测风仪的测量准确度不在所期望的范围内时,表示测风仪发生了故障。基于此,本实施例预先设定一用于衡量测风仪是否故障的判定阈值,该阈值可基于实际测风过程中的故障情况进行设定,当计算出的所述条件概率的值低于该预定阈值时,表示测风仪发生故障,此时可通过故障预警对风场维保人员等相关人员作出提醒。实施例三本实施例对本发明的一种风机测风仪检测方法的实现过程进行详细阐述,参考图3,所述方法可以通过以下步骤实现:步骤301、获得待检测的风机测风仪输出的第一风速数值,以及获得所述风机测风仪输出所述第一风速数值时对应的风场风向、风场中各风机间的间距以及预定环境参数的数值;所述风场为所述待检测的风机测风仪所在的风场。本步骤获得待检测的风机测风仪输出的第一风速数值,以及获得所述风机测风仪输出所述第一风速数值时对应的风场风向、风场中各风机间的间距以及预定环境参数的数值,以实现为后续的处理提供数据支持。步骤302、依据风场风向确定风场中的最前排边界风机,所述最前排边界风机为风场中不受其他风机的尾流影响的风机。步骤303、以所述最前排边界风机为根节点风机,依据所述各个风机间的间距,生成一有向图;所述有向图中各风机节点间的连接关系以及连接边的指向反映风场中各风机间的尾流影响关系及尾流影响程度。步骤304、基于所述有向图,确定所述待检测的风机测风仪的强关联风机。本发明实施例将整个风场中的所有风机,认为是一个个的风机节点,风机与风机节点一一对应,参考图4,图4示出了风场对应包含的各个风机节点的示意图。该图中的#1-#4节点,以及#7-#9节点对应整个风场的边界风机,其中,边界风机可由相关人员自行设定,而剩余的其他节点即#5、#6节点对应风场的非边界风机。针对风场对应包含的各个风机节点,维护一个记录各个风机间距离的矩阵D:其中,n表示风场中风机的个数,也即风机节点的个数;dij表示风场中第i个风机与第j个风机间的间距。当风从不同角度吹向风场时,本实施例根据具体的风场风向以及所维护的风场中各风机间的间距,动态生成一张有向图。其中,该有向图中各风机节点间的连接关系以及连接边的指向能够反映风场中各风机间的尾流影响关系及影响程度。假设风场中各边界风机的编号为R={R_1,…,R_m},m表示边界风机个数。则所述有向图的动态生成过程如下:1)获得风场风向,依据所述风场风向确定风场中处于最前排的边界风机。其中,最前排边界风机是指不会受风场中其他风机的尾流影响的风机。风场风向具体可采用测风塔提供的风向数据,其中,测风塔用于风参数的测量,一般至少可提供风速及风向数据。针对最前排边界风机的确定,可预先定义如以下表1所示的风向范围与风场中最前排边界风机的对应关系。表1风向范围前排风机节点θ1~θ2R_1,R_2,..,R_i……θk~θnR_j,R_k,..,R_m例如,针对图4所示的风场风机节点,具体可定义当风向为0~30度时,最前排边界风机为#1、#2及#3风机。当风向为40~50度时,最前排边界风机为#3风机。从而在获得风场风向后,可通过查表方式确定风场中的最前排边界风机。其中,所述风向以预先确定的一基准方向为参考。2)动态概率网络生成在依据风向确定出风场中的最前排边界风机后,依据所述最前排边界风机并结合上述矩阵D动态地生成一张有向图。有向图的生成规则如下:a)令所述最前排边界风机所在节点为有向图的第一层L1中的节点,即为所述有向图的根节点;并将L1作为待处理的当前层。b)从所述当前层中的每个节点出发,连接风场节点中距离小于阈值d的节点。且规定有向图同一层中的节点不可达(即认为不会互相影响),并将连接的节点记为所述当前层的下一层节点,比如,如果L1为当前层,则将连接的节点记为第二层L2中的节点。c)将有向图中新产生的节点层作为所述当前层,并采用循环方式重复执行步骤b),直至将风场中的各节点转换为一张有向图,此处,具体可参考图5(a)、图5(b)分别示出的不同风向时风场的有向图。其中,在构造有向图的过程中,当出现第Li层中所有节点到达第Li+1层中所有节点的距离均大于所述阈值d时,以Δd对所述阈值d进行调节,即将阈值d调节为d+Δd,所述Δd的大小使得能够确定出Li+1层中的一个节点即可,在此基础上,Li+2层的节点继续采用阈值d进行确定。对于一张建立好的有向图可以用如下元素表示:层级:L={L1,...,LP},p表示有向图中的节点层数;每层中的节点:Li={Ri,...,Rj};边:E={E1i,...,Eij,...}。由于本发明基于风向以及风场中各风机间的间距、相对位置来生成所述有向图,从而对于生成的有向图而言,能够通过其风机节点间的连接关系以及连接边的指向确定风场中各风机间的叶片尾流影响关系及尾流影响程度。例如,对于有向图中的某一节点的风机来说,其一个或多个父节点风机对其产生的尾流影响相比于其他非父节点风机而言较大,从而可将该节点的父节点对应的风机确定为其强关联风机。而对于不存父节点的根节点风机,即所述前排边界风机而言,其在风场中不存在相对应的强关联风机,不受尾流影响。基于此,本步骤可从待检测测风仪所在风场对应的有向图中,确定出待检测测风仪所在风机的一个或多个父节点风机,并以父节点风机作为待检测测风仪的强关联风机。例如,假设待检测测风仪对应图5(a)中5#节点,则基于图5(a)的有向图,可确定出该测风仪的强关联风机为2#节点及6#节点对应的风机。针对待检测测风仪所在的风机不存在父节点的情况(例如根节点),则其不存在相对应的强关联风机。需要说明的是,实际应用中,不局限于将风场对应包含的所有风机节点均连接至所述有向图中,例如,可以设定一个风机间距的上限值dmax,在构造风场对应的有向图的过程中,当将确定的阈值d调节为所述dmax时,如果仍不能将风场的某个风机节点连接至有向图中,则可将该风机节点作为一孤立节点处理,此种情况下,由于该风机节点的风机距其他风机的距离较远,可忽略风场中其他风机的尾流影响,而仅考虑环境因素,以环境因素对应的各环境参数的数值为给定条件,计算风速为待检测测风仪输出的第一风速数值的条件概率。步骤305、若确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机,则获得所述强关联风机在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第二风速数值及风向数值;并以所述第二风速数值、所述风向数值及所述预定环境参数的数值为前提条件,计算风速为所述测风仪输出的所述第一风速数值的条件概率。在风场中存在待检测测风仪对应的强关联风机的情况下,本步骤以所述强关联风机输出的第二风速数值、风向数值及当时的环境参数数值为前提条件,计算风速为所述待检测测风仪输出的第一风速数值的条件概率。首先,对于计算条件概率时所采用的各公式中涉及的字符或变量,通过以下表2进行统一解释:表2测风塔风速ATWS测风仪风速WS空气湿度AT空气密度AD降雨量RF气压BP父节点风速PWS父节点风向PWDA其中,基于以上生成的有向图可知,在待检测的风机测风仪在风场中存在强关联风机的情况下,所述待检测的风机测风仪具体对应有向图的非根节点,此种情况下计算所述条件概率的过程包括:对于待检测的风机测风仪为非根节点的情况,需要计算条件概率P(WS=ws|E,PARENT),其中,PARENT={PWS,PWDA}代表当前节点的父节点风机输出的风速与风向角度。所述P(WS=ws|E,PARENT)的计算式参考以下式(1):假设环境因素E与父节点的输出PARENT为相互独立事件,则下述计算式(2)、(3)成立:P(E,PARENT)=P(E)P(PARENT)=P(ATWS=atws,AD=ad,AT=at,RF=rf,BP=bp)*P(PWSi=pwsi,PWDAi=pwdai,...,PWSj=pwsj,PWDAj=pwdaj)(2)P(E,PARENT|WS=ws)=P(E|WS=ws)P(PARENT|WS=ws)(3)其中,参考图6示出的V字形结构中,在该V字形结构中可以证明在任何未知#3的情况下,输入#1与#2是相互独立的。具体证明过程如下(#用x表示,即#1、#2、#3分别对应x1、x2、x3):其中P表示概率。因此,等式(3)中的P(PARENT|WS=ws)可以通过如下等式计算:P(PARENT|WS=ws)=P(PWSi=pwsi,PWDAi,...,PWSi=pwsj,PWDAj=pwdaj|WS=ws)=P(PWSi=pwsi,PWDAi|WS=ws)*...*P(PWSi=pwsj,PWDAj=pwdaj|WS=ws)(6)在此基础上,将计算式(2)、(3)、(4)、(6)代入以上的式(1),则可计算出在将获取的环境参数数据及父节点风速、风向数据作为条件的情况下,风速为该非根节点风机输出的风速数值ws的条件概率。步骤306、若未确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机,则获得测风塔在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第三风速数值;并以所述第三风速数值及所述预定环境参数的数值为前提条件,计算风速为所述测风仪输出的所述第一风速数值的条件概率。在风场中不存在待检测测风仪对应的强关联风机的情况下,本步骤以待检测测风仪输出第一风速数值时测风塔对应输出的第三风速数值,及当时的环境参数数值为前提条件,计算风速为所述待检测测风仪输出的第一风速数值的条件概率。基于以上生成的有向图可知,在待检测的风机测风仪在风场中不存在强关联风机的情况下,所述待检测的风机测风仪具体对应有向图的根节点,此种情况下计算所述条件概率的过程包括:由于根节点风机不受风场中其他风机的尾流因素影响,因此,只需考虑环境因素与测风塔风速计算条件概率P(WS=ws|E,ATWS)即可,其中,E代表环境因素,ATWS代表测风塔风速。所述根节点条件概率的计算式具体参见以下式(7):其中,该式中各个小写的字符均为常数,根据该式结合历史数据,可以计算出在将获取的环境参数数据及测风塔风速数据作为条件的情况下,风速为该根节点风机输出的风速数值ws的条件概率。基于有向图中根节点及非根节点分别对应的条件概率的计算方式,实际应用中可通过确定待检测的测风仪在有向图中所对应节点的节点类型,并依据节点类型采用相应的计算方式计算风速为所述待检测测风仪输出的第一风速数值的条件概率。步骤307、基于所述条件概率,对所述风机测风仪进行相应检测处理。最终,可基于所述条件概率,对待检测的风机测风仪进行所需的检测,如基于一设定的阈值,通过判断条件概率是否低于该阈值,来确定风机测风仪是否故障等等。具体地,当条件概率低于所述阈值时,则可检测出待检测的测风仪发生故障,并可通过进行故障预警,来及时提醒相关人员如风场维保人员等有针对性地对发生故障的该测风仪进行检修。实际应用中,由于需对整个风场中的所有风机进行维保,因此可基于本发明方法,通过依据风向(如测风塔风向)动态构建整个风场对应的有向图,并将有向图中父节点的输出(风速、风向)作为子节点计算条件概率时的输入,以及结合自然环境参数数据,来计算子节点对应的条件概率,即子节点所测得的风速值可能发生的概率。通过对有向图中的各节点(根节点具体以风塔风速及环境参数作为条件输入)进行条件概率计算,最终可得到整个风场的概率网络,依据风场的概率网络,可实现对风场中各个风机的测风仪工作情况进行评估,判断其是否发生故障,进而可达到对风场中各故障测风仪进行故障预警的效果。实施例四本发明实施例的一种风机测风仪检测装置,可以在各种类型的计算机或上位机等设备中实现,该装置具体可应用于对待检测的风机测风仪进行诸如故障检测、测风准确度等各种检测,进而在故障检测的基础上可实现有针对性地对检测出的故障测风仪进行检修。参考图7示出的风机测风仪检测装置的结构示意图,所述风机测风仪检测装置包括:获取单元71,用于获得待检测的风机测风仪输出的第一风速数值,以及获得所述风机测风仪输出所述第一风速数值时对应的风场风向、风场中各风机间的间距以及预定环境参数的数值;所述风场为所述待检测的风机测风仪所在的风场;确定单元72,用于依据所述风场风向及风场中各风机间的间距,从风场中确定所述待检测的风机测风仪的强关联风机;其中,所述强关联风机为依据预设方式,从所述风场中确定出的对所述风机测风仪的测风情况产生影响较大的风机;第一计算单元73,用于在确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机时,获得所述强关联风机在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第二风速数值及风向数值;并以所述第二风速数值、所述风向数值及所述预定环境参数的数值为前提条件,计算风速为所述第一风速数值的条件概率;第二计算单元74,用于在未确定出所述待检测的风机测风仪对应的强关联风机时,获得测风塔在所述第一风速数值的输出时刻对应输出的第三风速数值;并以所述第三风速数值及所述预定环境参数的数值为前提条件,计算风速为所述第一风速数值的条件概率;检测处理单元75,用于基于所述条件概率,对所述风机测风仪进行相应检测处理。在本发明实施例一实施方式中,所述确定单元,进一步用于:依据风场风向确定风场中的最前排边界风机,所述最前排边界风机为风场中不受其他风机的尾流影响的风机;以所述最前排边界风机为根节点风机,依据所述各个风机间的间距,生成一有向图;所述有向图中各风机节点间的连接关系以及连接边的指向反映风场中各风机间的尾流影响关系及尾流影响程度;基于所述有向图,确定所述待检测的风机测风仪的强关联风机。在本发明实施例一实施方式中,所述确定单元以所述最前排边界风机为根节点风机,依据所述各个风机间的间距,生成一有向图,进一步包括:令所述最前排边界风机所在节点为有向图的第一层L1中的节点,并将所述第一层L1作为待处理的当前层;从所述当前层中的每个节点出发,连接风场节点中距离小于阈值d的风机节点;将有向图中新产生的节点层作为所述当前层,并采用循环方式跳转至执行所述步骤:从所述当前层中的每个节点出发,连接风场节点中距离小于阈值d的风机节点;当出现第Li层中所有节点到达第Li+1层中所有节点的距离均大于所述阈值d时,将阈值d调节为d+Δd,所述Δd的大小以能够确定出Li+1层中的一个节点为准,之后,Li+2层的节点继续采用阈值d进行确定,直至将风场中各风机节点均连接至有向图为止。在本发明实施例一实施方式中,所述确定单元基于所述有向图,确定所述待检测的风机测风仪的强关联风机,进一步包括:从所述有向图中,查找出所述待检测的风机测风仪所在节点的父节点;并将所述父节点对应的风机作为所述待检测的风机测风仪的强关联风机。在本发明实施例一实施方式中,所述检测处理单元,进一步用于:判断所述条件概率是否低于一预定阈值;若所述条件概率低于所述预定阈值,则判定所述测风仪发生故障,并进行故障预警。此处,需要说明的是,本实施例涉及的风机测风仪检测装置的描述,与上文方法的描述是类似的,且同方法的有益效果描述,对于本发明风机测风仪检测装置在本实施例中未披露的技术细节,请参照本发明方法实施例的说明,本实施例对此不再作赘述。需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。为了描述的方便,描述以上系统或装置时以功能分为各种模块或单元分别描述。当然,在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。通过以上的实施方式的描述可知,本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一、第二、第三和第四等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本
技术领域
的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3 
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