一种风电场机组吊装平台自动设计方法及装置与流程

本发明涉及风电，尤其涉及到一种风电场机组吊装平台自动设计方法及装置。

背景技术：

1、近年来，随着风电技术的发展，人们对复杂地形风电场吊装平台设计参数方面开展了大量的工作，总结了一些经验，提出了一些要求和原则性的建设性意见，但仍存在许多不足。

2、现有吊装平台选择方式，多以人工选择的方式为主，随着新能源领域的不断发展，对吊装平台位置的选择的要求逐步提高，不仅是平台尺寸，还要结合风机布置位置，及相关的地形地质情况。例如缺少对吊装平台根据一些数据自动设计位置及设计参数。不能明确判断吊装平台布设位置的合理性，不能明确确定吊装平台工程量，可操作性不强。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种风电场机组吊装平台自动设计方法及装置，旨在解决行业内发展的痛点，克服现有吊装平台设计方式的不足，提出了风电场机组吊装平台自动设计及工程量计算方法，实现了多方案快速迭代，基于lcoe最优原则，推荐工程量最优的吊装平台方案。对于风电场设计的工程技术人员，可以快速设计匹配技术方案，提高工作效率，而且具有很强的实用性，填补了风电场机组吊装平台自动设计及工程量计算领域的空白。

2、为实现上述目的，本发明提供一种风电场机组吊装平台自动设计方法，所述方法包括以下步骤：

3、s1：根据目标吊装平台的需求信息，确定目标吊装平台的尺寸；

4、s2：根据所述目标吊装平台的尺寸，以机位中心为目标吊装平台的中心，确定目标吊装平台的初始位置；

5、s3：根据目标吊装平台的设置区域，确定目标吊装平台的平台初始高程；

6、s4：以目标吊装平台的中心为圆心，每隔预设角度旋转所述目标吊装平台，获得若干个目标吊装平台的平面位置，根据所述目标吊装平台的初始位置和平台初始高程，获得每个平面位置的挖填方工程量，并将挖填方程量最小对应的平面位置确定为所述目标吊装平台的最终平面位置；

7、s5：根据目标吊装平台的最终平面位置，设置开挖边坡坡比，回填边坡坡比，自动方式调整平台设计高程，并选在挖方差量最小的高程作为目标吊装平台的最终设计高程；

8、s6：根据所述最终设计高程，确定目标吊装平台的设计方案。

9、可选的，所述步骤s1中：所述需求信息包括设备堆放型式和调用叶片长度；其中，设备堆放型式包括：平台不堆放设备、平台堆放部分设备和平台堆放全部设备三种型式。

10、可选的，所述步骤s1，具体包括：根据目标吊装平台的设备堆放型式和调用叶片长度，在实时更新的数据库中，匹配对应的吊装平台的尺寸。

11、可选的，所述步骤s3中：所述设置区域包括山地区域、平原区域或滩涂区域。

12、可选的，所述步骤s3，具体包括：

13、若设置区域为山地区域，则利用目标吊装平台的基础轮廓在地形上投影，最低点高程向下偏移第一预设距离作为平台初始高程；

14、若设置区域为平原区域，则利用目标吊装平台的基础轮廓在地形上投影，最高点与最低点的平均高程作为平台初始高程；

15、若设置区域为滩涂区域，则利用目标吊装平台的基础轮廓在地形上投影，最高点高程向上偏移第二预设距离作为平台初始高程。

16、可选的，所述步骤s5中，自动方式调整平台设计高程，并选在挖方差量最小的高程作为目标吊装平台的最终设计高程，具体包括：

17、若设置区域为山地区域，先按平台初始高程加上放坡计算挖方、填方工程量，并自动按平台初始高程以第三预设距离为一个单元向下调整高程并计算挖方、填方工程量，计算a次，取最小的挖填方差量对应的高程作为最终设计高程；其中，a为第一预设次数；

18、若设置区域为平原区域，先按平台初始高程加上放坡计算挖方、填方工程量，并自动按平台初始高程以第三预设距离为一个单元向上调整高程并计算挖方、填方工程量，计算b次，自动按平台初始高程以第三预设距离为一个单元向下调整高程并计算挖方、填方工程量，计算c次，取最小的挖填方差量对应的高程作为最终设计高程；其中，b为第二预设次数，c为第三预设次数；

19、若设置区域为滩涂区域，将平台初始高程加上放坡计算挖方、填方工程量作为最终设计高程。

20、可选的，所述步骤s4中，所述预设角度为5°，对应的目标吊装平台的平面位置为72个。

21、可选的，所述步骤s6，还包括：获取目标吊装平台的其他项目设计，并根据所述最终设计高程和所述其他项目设计，确定目标吊装平台的设计方案；其中，所述其他项目设计包括换填、挡土墙、排水沟和吊车区域的面层中的一种或多种。

22、可选的，所述风电场机组吊装平台自动设计方法还包括步骤s7：根据所述最终设计高程，计算工程量，并生成工程量清单；其中，所述工程量清单包括用地面积、表土清理、挖土方、挖石方和填方中的一种或多种。

23、此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种风电场机组吊装平台自动设计装置，所述风电场机组吊装平台自动设计装置包括：

24、平台尺寸确定模块，用于根据目标吊装平台的需求信息，确定目标吊装平台的尺寸；

25、初始位置确定模块，用于根据所述目标吊装平台的尺寸，以机位中心为目标吊装平台的中心，确定目标吊装平台的初始位置；

26、平台初始高程确定模块，用于根据目标吊装平台的设置区域，确定目标吊装平台的平台初始高程；

27、最终平面位置确定模块，用于以目标吊装平台的中心为圆心，每隔预设角度旋转所述目标吊装平台，获得若干个目标吊装平台的平面位置，根据所述目标吊装平台的初始位置和平台初始高程，获得每个平面位置的挖填方工程量，并将挖填方程量最小对应的平面位置确定为所述目标吊装平台的最终平面位置；

28、最终设计高程确定模块，用于根据目标吊装平台的最终平面位置，设置开挖边坡坡比，回填边坡坡比，自动方式调整平台设计高程，并选在挖方差量最小的高程作为目标吊装平台的最终设计高程；

29、设计方案确定模块，用于根据所述最终设计高程，确定目标吊装平台的设计方案。

30、本发明实施例提出的一种风电场机组吊装平台自动设计方法及装置，该方法采用多次迭代计算的方式，计算出平台最终位置及平台最终高程。本发明吊装平台位置的选择是在平台尺寸选定的基础上进行吊装平台最佳位置的选择，按照吊装平台较佳位置选择标准，自动选择出工程量较小的吊装平台位置，并给出该位置吊装平台的工程量清单。本发明方法可操作性强，提高了风电场吊装平台的设计的合理性，在满足风机吊装要求的可靠性的要求下，大大减少了吊装平台设计的流程。该方法适用于国内和国外风电行业吊装平台位置自动设计，具有很强的工程适用性，填补了吊装平台自动设计及工程量计算领域的空白。

技术特征：

1.一种风电场机组吊装平台自动设计方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的风电场机组吊装平台自动设计方法，其特征在于，所述步骤s1中：所述需求信息包括设备堆放型式和调用叶片长度；其中，设备堆放型式包括：平台不堆放设备、平台堆放部分设备和平台堆放全部设备三种型式。

3.如权利要求2所述的风电场机组吊装平台自动设计方法，其特征在于，所述步骤s1，具体包括：根据目标吊装平台的设备堆放型式和调用叶片长度，在实时更新的数据库中，匹配对应的吊装平台的尺寸。

4.如权利要求1所述的风电场机组吊装平台自动设计方法，其特征在于，所述步骤s3中：所述设置区域包括山地区域、平原区域或滩涂区域。

5.如权利要求4所述的风电场机组吊装平台自动设计方法，其特征在于，所述步骤s3，具体包括：

6.如权利要求5所述的风电场机组吊装平台自动设计方法，其特征在于，所述步骤s5中，自动方式调整平台设计高程，并选在挖方差量最小的高程作为目标吊装平台的最终设计高程，具体包括：

7.如权利要求1所述的风电场机组吊装平台自动设计方法，其特征在于，所述步骤s4中，所述预设角度为5°，对应的目标吊装平台的平面位置为72个。

8.如权利要求1所述的风电场机组吊装平台自动设计方法，其特征在于，所述步骤s6，还包括：获取目标吊装平台的其他项目设计，并根据所述最终设计高程和所述其他项目设计，确定目标吊装平台的设计方案；其中，所述其他项目设计包括换填、挡土墙、排水沟和吊车区域的面层中的一种或多种。

9.如权利要求1所述的风电场机组吊装平台自动设计方法，其特征在于，所述风电场机组吊装平台自动设计方法还包括步骤s7：根据所述最终设计高程，计算工程量，并生成工程量清单；其中，所述工程量清单包括用地面积、表土清理、挖土方、挖石方和填方中的一种或多种。

10.一种风电场机组吊装平台自动设计装置，其特征在于，所述风电场机组吊装平台自动设计装置包括：

技术总结
本发明公开了一种风电场机组吊装平台自动设计方法及装置，该方法采用多次迭代计算的方式，计算出平台最终位置及平台最终高程。本发明吊装平台位置的选择是在平台尺寸选定的基础上进行吊装平台最佳位置的选择，按照吊装平台较佳位置选择标准，自动选择出工程量较小的吊装平台位置，并给出该位置吊装平台的工程量清单。本发明方法可操作性强，提高了风电场吊装平台的设计的合理性，在满足风机吊装要求的可靠性的要求下，大大减少了吊装平台设计的流程。该方法适用于国内和国外风电行业吊装平台位置自动设计，具有很强的工程适用性，填补了吊装平台自动设计及工程量计算领域的空白。

技术研发人员：杨奎滨,王其君,刘平
受保护的技术使用者：东方电气风电股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13