一种漂浮式激光雷达系统的测风方法及装置与流程

本申请涉及海上漂浮式激光雷达系统，特别的，尤其涉及一种漂浮式激光雷达系统的测风方法及装置。

背景技术：

1、随着近海风资源的开发殆尽，开发远海风资源已成为必然的趋势。以及激光雷达在陆上已进行了大量的应用且性能和可靠性也得到的验证，远海海域水深较大，竖立传统测风塔周期长、费用高，随着行业的进步，激光雷达和浮体的可靠性也大幅提高，维护时间和周期也进一步缩短，因此未来把漂浮式激光雷达系统作为一种快速、便捷的新型海上测风设备具备一定的经济、技术和时间优势。

2、为此，如何缩短海上风电项目测风周期并减少前期投资成本，已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、鉴于上述内容中的问题，本申请提供了一种漂浮式激光雷达系统的测风方法及装置，用以规范海上风电场前期测风阶段，缩短海上风电项目测风周期并减少前期投资成本。

2、为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

3、一种漂浮式激光雷达系统的测风方法，包括：

4、获取预计布防位置海域的历史数据，并根据所述历史数据选择匹配的浮标体类别的漂浮式激光雷达系统进行测风，所述历史数据包括所述预计布防位置海域的水深、波浪以及气象数据；

5、选取满足预设条件的海上测风塔，并检查更新气象设备；所述预设条件为所述海上测风塔上的风速计和风向标的层数要满足预设层数；

6、在所述漂浮式激光雷达系统满足设置条件时，将所述漂浮式激光雷达系统安装至所述预计布防位置海域进行投放，对所述漂浮式激光雷达系统和所述预计布防位置海域进行测风检测。

7、进一步的，在所述将所述漂浮式激光雷达系统安装至所述预计布防位置海域进行投放之前，还包括：

8、获取所述漂浮式激光雷达系统的检测数据以及所述海上测风塔上的检测数据，并进行数据筛选，得到筛选后的数据，所述筛选后的数据需满足设定条件，所述设定条件包括：4m/s到16m/s间的每个风速区间至少记录了3对有效的同期、同地、过滤后的数据以及数据量要达到180个小时；

9、在满足所述设定条件后，将筛选后的漂浮式激光雷达系统的检测数据和所述海上测风塔上的检测数据进行性能对比分析，得到分析结果；

10、根据所述分析结果生成漂浮式激光雷达系统的测量值与参考传感器获取的测量值的散点图、漂浮式激光雷达系统的测量值和参考测量值之间的偏差与参考测量值相对关系以及漂浮式激光雷达系统的区间平均值应作为参考传感器测量区间平均值的函数。

11、进一步的，在所述将所述漂浮式激光雷达系统安装至所述预计布防位置海域进行投放之后，还包括：

12、对所述漂浮式激光雷达系统、所述海上测风塔以及所述预计布防位置海域的情况进行检查复核，在复核合格后，对所述漂浮式激光雷达系统和所述预计布防位置海域进行测风检测。

13、进一步的，所述检查更新气象设备，包括：

14、检查所述海上测风塔上安装的风速传感器、风向传感器、温湿度传感器以及气压传感器是否在有效期内；

15、检查所述海上测风塔上安装的风速计和风向标的层数要满足预设层数；

16、检查所述海上测风塔上侧向安装的仪器到横杆的距离是否满足20个横杆直径，以及所述风速计距离所述海上测风塔的距离是否满足2倍的所述海上测风塔支架间距。

17、一种漂浮式激光雷达系统的测风装置，包括：

18、第一处理单元，用于获取预计布防位置海域的历史数据，并根据所述历史数据选择匹配的浮标体类别的漂浮式激光雷达系统进行测风，所述历史数据包括所述预计布防位置海域的水深、波浪以及气象数据；

19、第二处理单元，用于选取满足预设条件的海上测风塔，并检查更新气象设备；所述预设条件为所述海上测风塔上的风速计和风向标的层数要满足预设层数；

20、第三处理单元，用于在所述漂浮式激光雷达系统满足设置条件时，将所述漂浮式激光雷达系统安装至所述预计布防位置海域进行投放，对所述漂浮式激光雷达系统和所述预计布防位置海域进行测风检测。

21、进一步的，所述第二处理单元还用于：

22、获取所述漂浮式激光雷达系统的检测数据以及所述海上测风塔上的检测数据，并进行数据筛选，得到筛选后的数据，所述筛选后的数据需满足设定条件，所述设定条件包括：4m/s到16m/s间的每个风速区间至少记录了3对有效的同期、同地、过滤后的数据以及数据量要达到180个小时；

23、在满足所述设定条件后，将筛选后的漂浮式激光雷达系统的检测数据和所述海上测风塔上的检测数据进行性能对比分析，得到分析结果；

24、根据所述分析结果生成漂浮式激光雷达系统的测量值与参考传感器获取的测量值的散点图、漂浮式激光雷达系统的测量值和参考测量值之间的偏差与参考测量值相对关系以及漂浮式激光雷达系统的区间平均值应作为参考传感器测量区间平均值的函数。

25、进一步的，所述第三处理单元还用于：

26、对所述漂浮式激光雷达系统、所述海上测风塔以及所述预计布防位置海域的情况进行检查复核，在复核合格后，对所述漂浮式激光雷达系统和所述预计布防位置海域进行测风检测。

27、进一步的，所述第二处理单元还用于：

28、检查所述海上测风塔上安装的风速传感器、风向传感器、温湿度传感器以及气压传感器是否在有效期内；

29、检查所述海上测风塔上安装的风速计和风向标的层数要满足预设层数；

30、检查所述海上测风塔上侧向安装的仪器到横杆的距离是否满足20个横杆直径，以及所述风速计距离所述海上测风塔的距离是否满足2倍的所述海上测风塔支架间距。

31、一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行如权利要求1至4中任一项上述所述的漂浮式激光雷达系统的测风方法。

32、一种电子设备，所述电子设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如上述所述的漂浮式激光雷达系统的测风方法。

33、本申请所述的漂浮式激光雷达系统的测风方法及装置，在获取预计布防位置海域的历史数据(预计布防位置海域的水深、波浪以及气象数据)后，根据所述历史数据选择匹配的浮标体类别的漂浮式激光雷达系统进行测风；然后取满足预设条件的海上测风塔，并检查更新气象设备；所述预设条件为所述海上测风塔上的风速计和风向标的层数要满足预设层数；最后在所述漂浮式激光雷达系统满足设置条件时，将所述漂浮式激光雷达系统安装至所述预计布防位置海域进行投放，对所述漂浮式激光雷达系统和所述预计布防位置海域进行测风检测。本申请通过规范漂浮式激光雷达系统在测风前期测风阶段，缩短海上风电项目测风周期并减少前期投资成本，对海上风电场前期测风阶段有重要意义。

技术特征：

1.一种漂浮式激光雷达系统的测风方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述漂浮式激光雷达系统安装至所述预计布防位置海域进行投放之前，还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述漂浮式激光雷达系统安装至所述预计布防位置海域进行投放之后，还包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检查更新气象设备，包括：

5.一种漂浮式激光雷达系统的测风装置，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二处理单元还用于：

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第三处理单元还用于：

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二处理单元还用于：

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行如权利要求1至4中任一项所述的漂浮式激光雷达系统的测风方法。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如权利要求1至4中任一项所述的漂浮式激光雷达系统的测风方法。

技术总结
本申请提供一种漂浮式激光雷达系统的测风方法及装置，在获取预计布防位置海域的历史数据(预计布防位置海域的水深、波浪以及气象数据)后，根据历史数据选择匹配的浮标体类别的漂浮式激光雷达系统进行测风；然后取满足预设条件的海上测风塔，并检查更新气象设备；预设条件为海上测风塔上的风速计和风向标的层数要满足预设层数；最后在漂浮式激光雷达系统满足设置条件时，将漂浮式激光雷达系统安装至预计布防位置海域进行投放，对漂浮式激光雷达系统和预计布防位置海域进行测风检测。本申请通过规范漂浮式激光雷达系统在测风前期测风阶段，缩短海上风电项目测风周期并减少前期投资成本，对海上风电场前期测风阶段有重要意义。

技术研发人员：卢坤鹏,刘鑫,陈新明,闫姝,吕晓静,孙少华,刘艳贵,张晓辉,傅望安,王海明,段周朝
受保护的技术使用者：华能（浙江）能源开发有限公司清洁能源分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13