一种用于雷达测风仪校准的数据统计分析方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及新能源风力发电机组检测技术领域，具体提供了一种用于雷达测风仪校准的数据统计分析方法及装置，旨在解决雷达测风仪采集的校准数据单一的技术问题。包括：分别获取雷达测风仪和测风塔在校准测试扇区内每个预设高度采集的风速/风向数据；对风速/风向数据进行数据清洗，并将清洗后的风速/风向数据中风速数据转换为预设大气密度环境下的风速数据，获取雷达测风仪和测风塔的初始校准数据；拟合雷达测风仪的初始校准数据与测风塔的初始校准数据之间的函数关系，并基于拟合结果分析用于雷达测风仪校准的统计结果。该方案考虑了校准现场的空气密度、地形的条件以及气流扫描面积，使得校准数据更全面，可大规模大范围推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种用于雷达测风仪校准的数据统计分析方法及装置
本专利技术涉及新能源风力发电机组检测
，具体涉及一种用于雷达测风仪校准的数据统计分析方法及装置。
技术介绍
风电机组的风轮风速直接影响风电机组的发电功率及发电量，其不稳定性对电网的运行带来巨大的挑战。因此，准确高效地测风技术既能提高机组的发电量，也可保障电网的安全运行，同时它也是风电机组型式测试中必不可少的环节。通过在测风塔桅杆上安装风速计是当前风速测量的主流方法，但随着地形的复杂化，机组大叶片化和塔筒越来越高，精细化测风使得多点测风常规化，这将直接导致符合要求的测风塔高度日益增高。高塔及测风塔风速计的安装使得测风成本加剧，安全隐患增大，技术难度增高，尤其对于海上风电机组。因此，雷达测风仪作为替代测风塔风速计将变得极为重要。但是，雷达测风仪作为测风设备，为保证其自身测风可靠性和测试精度，雷达测风仪在使用之前均应校准，目前国内并没有雷达测风仪的校准数据的规范方案，多数都是针对某一特殊应用或在某一具体风场来获取雷达测风仪的校准数据，进而进行验证测试，无法保证雷达测风仪的测风精度和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于雷达测风仪校准的数据统计分析方法，其特征在于，所述方法包括：/n分别获取雷达测风仪和测风塔在校准测试扇区内每个预设高度采集的风速/风向数据；/n对所述风速/风向数据进行数据清洗，并将清洗后的风速/风向数据中风速数据转换为预设大气密度环境下的风速数据，获取雷达测风仪和测风塔的初始校准数据；/n拟合雷达测风仪的初始校准数据与测风塔的初始校准数据之间的函数关系，并基于拟合结果分析用于雷达测风仪校准的统计结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于雷达测风仪校准的数据统计分析方法，其特征在于，所述方法包括：
分别获取雷达测风仪和测风塔在校准测试扇区内每个预设高度采集的风速/风向数据；
对所述风速/风向数据进行数据清洗，并将清洗后的风速/风向数据中风速数据转换为预设大气密度环境下的风速数据，获取雷达测风仪和测风塔的初始校准数据；
拟合雷达测风仪的初始校准数据与测风塔的初始校准数据之间的函数关系，并基于拟合结果分析用于雷达测风仪校准的统计结果。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述校准测试扇区不包含校准测试场地内障碍物影响的扇区且满足平坦地形要求。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设高度的取值范围为1到200m。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述雷达测风仪与所述测风塔之间的水平位置相隔10-20m。


5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述风速/风向数据进行数据清洗，包括：
剔除所述风速/风向数据中采集环境为气温小于-2℃且湿度大于50％的风速/风向数据；
剔除所述风速/风向数据中小于3m/s的风速数据；
剔除所述风速/风向数据中采集气候为降雨的风速/风向数据。


6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设大气密度环境下的风速数据的计算式如下：



上式中，Vn为预设大气密度下10min风速数据，V10min为清洗后的风速/风向数据中风速数据的10min平均风速，ρ10min为风速/风向数据的测试现场10min大气密度平均值，ρ0为预设大气密度。


7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述拟合雷达测风仪的初始校准数据与测风塔的初始校准数据之间的函数关系，包括：
分别对雷达测风仪的初始校准数据中每个预设高度的十分钟风速/风向数据的均值散点与测风塔的初始校准数据中每个预设高度十分钟风速/风向数据的均值散点进行数线性拟合；
分别对雷达测风仪的初始校准数据中每个预设风速/风向区间内十分钟风速/风向数据的均值散点与测风塔的初始校准数据中每个预设风速/风向区间内十分钟风速/...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚利策，薛扬，王瑞明，付德义，王安庆，贾海坤，赵娜，李松迪，孔令行，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11