风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法及系统，方法为：对风速风向仪所采集到的数据按照风速段进行分类，得到不同的风速；根据不同的风速，通过预先建立的数学模型对风机叶片的角度测量误差进行分析，得到第一误差分析结果；根据叶片角度，对风机转速进行误差分析，得到第二误差分析结果；对第一误差分析结果和第二误差分析结果进行拟合处理，得到误差分析结果；采用最小二乘拟合法，对误差分析结果进行最小二乘拟合，形成角度测量误差函数。本发明专利技术考虑不同的风速对角度测量误差的影响，通过风速和叶片角度进行分析，得到角度测量误差函数，实现对角度测量误差的准确测量，为进行误差修正，减少风机发电量损失。

Acquisition method and system of influence relation of measuring error of fan blade angle

The invention discloses an acquisition method and system for the influence relationship of angle measurement errors of fan blades. The method includes: classifying the data collected by the wind speed anemometer according to the wind speed section and obtaining different wind speeds; analyzing the angle measurement errors of fan blades through the pre-established mathematical model according to different wind speeds, and obtaining the first error analysis results; The error analysis of fan speed is carried out to get the second error analysis result; the first error analysis result and the second error analysis result are fitted to get the error analysis result; the least square fitting method is used to fit the error analysis result and form the angle measurement error function. The invention considers the influence of different wind speed on angle measurement error, obtains angle measurement error function by analyzing wind speed and blade angle, realizes accurate measurement of angle measurement error, corrects errors and reduces power loss of fan.

【技术实现步骤摘要】
风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法及系统
：本专利技术涉及风电领域，尤其涉及风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法及系统领域。
技术介绍
：叶片角度测量的误差主要来源于仪器误差、观测误差以及外界条件影响带来的误差等几个方面。认真分析这些误差，找出消除或减小误差的方法，可以提高观测精度。当角度测量的误差过大时，会带来发电量的损失，因此，角度测量的误差的准确获取，对于风机发电量有重大影响。现有技术中对于角度测量的误差，一般只考虑单个因素的影响，没有从其方面对角度测量进行全方位的衡量，因此影响角度测量的准确性，使角度测量误差过大。此外，单叶轮风力发电机的发电效率只能通过调节叶轮大小、叶片形状来实现，往往并不理想，急需提供一种双叶轮的风机结构，以根据风速做叶轮的选择和调整，同时对这种双叶轮结构的风机进行叶片的角度误差分析也是面临的一大难题。
技术实现思路
：本专利技术的目的在于提供一种角度测量误差影响关系的获取方法及系统，考虑不同的风速对角度测量误差的影响，通过风速和叶片角度进行分析，得到角度测量误差函数，实现对角度测量误差的准确测量，为进行误差修正，减少风机发电量损失。同时也提供一种双叶轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法，其特征在于，包括：步骤S1，在学习周期内，对风速风向仪所采集到的数据按照风速段进行分类，得到不同的风速；步骤S2，根据所述不同的风速，通过预先建立的数学模型对风机叶片的角度测量误差进行分析，得到第一误差分析结果；步骤S3，根据叶片角度，对风机转速进行误差分析，得到第二误差分析结果；步骤S4，对所述第一误差分析结果和所述第二误差分析结果进行拟合处理，得到误差分析结果；步骤S5，采用最小二乘拟合法，对所述误差分析结果进行最小二乘拟合，形成风速风向仪的角度测量误差函数，作为角度测量误差函数。

【技术特征摘要】
1.一种风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法，其特征在于，包括：步骤S1，在学习周期内，对风速风向仪所采集到的数据按照风速段进行分类，得到不同的风速；步骤S2，根据所述不同的风速，通过预先建立的数学模型对风机叶片的角度测量误差进行分析，得到第一误差分析结果；步骤S3，根据叶片角度，对风机转速进行误差分析，得到第二误差分析结果；步骤S4，对所述第一误差分析结果和所述第二误差分析结果进行拟合处理，得到误差分析结果；步骤S5，采用最小二乘拟合法，对所述误差分析结果进行最小二乘拟合，形成风速风向仪的角度测量误差函数，作为角度测量误差函数。2.根据权利要求1所述的风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法，其特征在于，所述步骤S2中，预先建立的数学模型，具体为：选择不同的风速作为过程参数，在不同的风机转速下建立实验模型和计算模型；设定参数，包括叶片长度，叶片最大弦长，叶片最小弦长，叶片最大扭转角，叶片数和叶轮直径；根据所述设定参数，结合所述实验模型和计算模型，得到几何模型，所述几何模型中包括旋转流场和外流场的网格；根据风机叶片在流场中的实际运行情况，进行边界条件的设置；根据设置好的边界条件，得到数学模型。3.根据权利要求1所述的风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法，其特征在于，所述步骤S2，具体为：根据所述不同的风速，通过基于压力的隐式求解器对所述数学模型进行计算，得到计算值；将所述计算值与测量值进行比较，得到第一误差分析结果。4.根据权利要求1所述的风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法，其特征在于，所述步骤S3，具体为：获取最大叶片角度时，风机性能曲线；根据实际测量得到的叶片角度，计算得到实际风机性能曲线；将所述风机性能曲线和所述实际风机性能曲线的交点的数据作为误差参数，所述误差参数包括所述交点对应的风量和风压数据；根据所述交点对应的风量和风压数据，计算得到风机转速；根据所述风机转速，与实际风机转速进行比较计算，得到风机转速误差，作为第二误差分析结果。5.根据权利要求1所述的风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法，其特征在于，所述步骤S5，具体为：S51，设n为1；S52，采用最小二乘拟合法，对所述误差分析结果进行最小二乘拟合，形成风速风向仪的角度测量误差函数：δ＝f(v)≈a0+a1v+a2v2+…+anvn式中，a0、a1、…、an为常数，v为误差分析结果；S53，如果拟合后的总体相对误差优于0.01，将上述函数作为角度测量误差函数，否则令n＝n+1，返回步骤S52。6.根据权利要求1所述的风机叶片角度测量误差影响关系的获取方法，其特征在于：所述风机为双叶轮风力发电机，包括：一级叶轮、二级叶轮和叶轮转速合并机构；所述叶轮转速合并机构具有第一输入轴、第二输入轴、第一输出轴和第二输出轴，所述一级叶轮与所述第一输入轴驱动连接，所述二级叶轮与所述第二输入轴驱动连接，所述第一输出轴通过第一离合器与第一发电机的输入轴驱动连接，所述第二输出轴通过第二离合器与所述第二发电机的输入轴驱动连接；所述一级叶轮与所述二级叶轮同轴连接，所述一级叶轮的叶片长度大于所述二级叶轮的叶片长度，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朝，龙泉，张超，王吉远，张耀文，刘澈，赵树良，弥崧，欧阳磊，李新宇，石一迪，
申请(专利权)人：北京普华亿能风电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11