提供一种确定偏航0度方位角以及偏航方向的方法及装置。该确定风力发电机的偏航0度方位角的方法包括：获取太阳方位参考角和相应的风力发电机偏航值；计算相应的太阳方位角；并且基于太阳方位参考角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角计算风力发电机的偏航0度方位角。该确定风力发电机偏航方向的方法包括：确定风力发电机的偏航0度方位角；获取风力发电机在当前时刻的偏航值；并且基于当前时刻的偏航值和风力发电机的偏航0度方位角，确定风力发电机在当前时刻的偏航方位角。风力发电机在当前时刻的偏航方位角。风力发电机在当前时刻的偏航方位角。
【技术实现步骤摘要】
确定偏航0度方位角以及偏航方向的方法及装置
[0001]本公开涉及风力发电
更具体地，本公开涉及一种确定风力发电机的偏航0度方位角的方法及装置，并且涉及一种确定风力发电机偏航方向的方法及装置。
技术介绍
[0002]获取风力发电机的机头指向的实际方位角，可以间接得知某时刻风的实际来向，有利于之后的故障分析和资源评估工作。某些风力发电机无法获得其机头指向的实际方位角(以正北为0度顺时针为正)，主控系统只能记录偏航角度相对于偏航0度位置的相对角度。另外，系统记录的风向也是相对于机头方向的相对角度，而非实际方位角。
[0003]目前现场工程师对风力发电机机头指向的测量大多使用指南针或带有电子罗盘的手机，均可能会受到风力发电机上的电磁干扰，造成严重测量误差。另外，现场测量若要实现机头方向方位角的持续记录也需要安装仪器，造成成本。
[0004]首先，现有手段难以准确、可靠的获取风力发电机实际偏航位置方位角。另外，持续测量记录实际偏航位置方位角的设备较昂贵，成本高。
技术实现思路
[0005]本公开的示例性实施例在于提供一种确定风力发电机的偏航0度方位角的方法及装置，以及一种确定风力发电机偏航方向的方法及装置，以解决现有技术难以准确、可靠的获取风力发电机实际偏航位置方位角。
[0006]根据本公开的示例性实施例，提供一种确定风力发电机的偏航0度方位角的方法，包括：获取太阳方位参考角和相应的风力发电机偏航值；计算相应的太阳方位角；并且基于太阳方位参考角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角计算风力发电机的偏航0度方位角。
[0007]可选地，基于太阳方位参考角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角计算风力发电机的偏航0度方位角的步骤可包括：基于太阳方位参考角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角进行取余数运算，来计算风力发电机的偏航0度方位角。
[0008]可选地，基于太阳方位角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角进行取余数运算的步骤可包括：通过公式余数运算的步骤可包括：通过公式进行取余数运算，其中，MOD为取余数运算，θsun表示任意时刻的太阳方位角，表示任意时刻的太阳方位参考角，D表示任意时刻从风力发电机运行状态监控系统(Supervisory Control And Data Acquisition，简称SCADA)系统中读取的偏航值。
[0009]可选地，获取太阳方位参考角的步骤可包括：读取设置在风力发电机机舱顶的垂杆型太阳方位计的垂杆的投影角度作为太阳方位参考角，其中，垂杆型太阳方位计包括垂杆和刻度盘。
[0010]可选地，垂杆型太阳方位计的刻度盘的平面保持水平，刻度盘的0刻度线与垂杆连线与风力发电机机舱中线方向平行，刻度盘的0刻度线朝向风力发电机机头方向。
[0011]可选地，获取相应的风力发电机偏航值的步骤可包括：根据获取太阳方位参考角的时间，获取风力发电机在所述时间的偏航值作为相应的风力发电机偏航值。
[0012]可选地，计算相应的太阳方位角的步骤可包括：根据获取太阳方位参考角的时间，获取风力发电机所处位置在所述时间的太阳赤纬、太阳高度角和地理纬度；并且基于太阳方位参考角、太阳赤纬、太阳高度角和地理纬度之间的正余弦计算，得到相应的太阳方位角。
[0013]可选地，获取太阳方位参考角和相应的风力发电机偏航值的步骤可包括：获取太阳方位参考角，并且将获取时间记录为第一时间；控制风力发电机在任意方向偏航预设时间，在停止偏航并且经过预设的稳定时间之后，再次获取太阳方位参考角，并且将获取时间记录为第二时间；N次重复所述控制风力发电机在任意方向偏航预设时间以再次获取太阳方位参考角的步骤，并且记录每次获取太阳方位参考角的获取时间，N为大于等于1的正整数；并且获取第一时间、第二时间、直至第N+2时间的风力发电机偏航值。
[0014]可选地，计算相应的太阳方位角的步骤可包括：分别计算第一时间、第二时间、直至第N+2时间的太阳方位角。
[0015]可选地，基于太阳方位参考角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角计算风力发电机的偏航0度方位角的步骤可包括：分别基于第一时间、第二时间、直至第N+2时间的太阳方位参考角、风力发电机偏航值和太阳方位角计算风力发电机的偏航0度方位角的N+2个值；并且根据预定规则选择所述N+2个值中的一个值作为风力发电机的偏航0度方位角。
[0016]可选地，根据预定规则选择所述N+2个值中的一个值作为风力发电机的偏航0度方位角的步骤可包括：将所述N+2个值中的按大小排列的中数作为风力发电机的偏航0度方位角。
[0017]根据本公开的示例性实施例，提供一种确定风力发电机偏航方向的方法，包括：确定风力发电机的偏航0度方位角；获取风力发电机在当前时刻的偏航值；并且基于当前时刻的偏航值和风力发电机的偏航0度方位角，确定风力发电机在当前时刻的偏航方位角。
[0018]可选地，所述确定风力发电机偏航方向的方法还可包括：基于偏航方位角和风力发电机的机舱风向，计算风向方位角。
[0019]可选地，确定风力发电机在当前时刻的偏航方位角的步骤可包括：基于当前时刻的偏航值和风力发电机的偏航0度方位角进行取余数运算，来确定风力发电机在当前时刻的偏航方位角。
[0020]可选地，确定风力发电机的偏航0度方位角的步骤可包括：通过根据上述任意一种方法确定风力发电机的偏航0度方位角。
[0021]根据本公开的示例性实施例，提供一种确定风力发电机的偏航0度方位角的装置，包括：数据获取单元，被配置为获取太阳方位参考角和相应的风力发电机偏航值；相应计算单元，被配置为计算相应的太阳方位角；和0度计算单元，被配置为基于太阳方位参考角、相应的风力发电机偏航值相应的太阳方位角计算风力发电机的偏航0度方位角。
[0022]可选地，0度计算单元可被配置为：基于太阳方位参考角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角进行取余数运算，来计算风力发电机的偏航0度方位角。
[0023]可选地，0度计算单元可被配置为：通过公式
进行取余数运算，其中，MOD为取余数运算，θsun表示任意时刻的太阳方位角，表示任意时刻的太阳方位参考角，D表示任意时刻从SCADA系统中读取的偏航值。
[0024]可选地，数据获取单元可被配置为：读取设置在风力发电机机舱顶的垂杆型太阳方位计的垂杆的投影角度作为太阳方位参考角，其中，垂杆型太阳方位计包括垂杆和刻度盘。
[0025]可选地，垂杆型太阳方位计的刻度盘的平面保持水平，刻度盘的0刻度线与垂杆连线与风力发电机机舱中线方向平行，刻度盘的0刻度线朝向风力发电机机头方向。
[0026]可选地，数据获取单元可被配置为：根据获取太阳方位参考角的时间，获取风力发电机在所述时间的偏航值作为相应的风力发电机偏航值。
[0027]可选地，相应计算单元可被配置为：根据获取太阳方位参考角的时间，获取风力发电机所处位置在所述时间的太阳赤纬、太阳高度角和地理本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种确定风力发电机的偏航0度方位角的方法，其特征在于，所述方法包括：获取太阳方位参考角和相应的风力发电机偏航值；计算相应的太阳方位角；并且基于太阳方位参考角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角计算风力发电机的偏航0度方位角。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于太阳方位角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角计算风力发电机的偏航0度方位角的步骤包括：基于太阳方位角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角进行取余数运算，来计算风力发电机的偏航0度方位角。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于太阳方位角、相应的风力发电机偏航值和相应的太阳方位角进行取余数运算的步骤包括：通过公式进行取余数运算，其中，MOD为取余数运算，θsun表示任意时刻的太阳方位角，表示任意时刻的太阳方位参考角，D表示任意时刻从风力发电机运行状态监控系统中读取的偏航值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取太阳方位参考角的步骤包括：读取设置在风力发电机机舱顶的垂杆型太阳方位计的垂杆的投影角度作为太阳方位参考角，其中，垂杆型太阳方位计包括垂杆和刻度盘。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，垂杆型太阳方位计的刻度盘的平面保持水平，刻度盘的0刻度线与垂杆连线与风力发电机机舱中线方向平行，刻度盘的0刻度线朝向风力发电机机头方向。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取相应的风力发电机偏航值的步骤包括：根据获取太阳方位参考角的时间，获取风力发电机在所述时间的偏航值作为相应的风力发电机偏航值。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算相应的太阳方位角的步骤包括：根据获取太阳方位参考角的时间，获取风力发电机所处位置在所述时间的太阳赤纬、太阳高度角和地理纬度；并且基于太阳方位参考角、太阳赤纬、太阳高度角和地理纬度之间的正余弦计算，得到相应的太阳方位角。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取太阳方位参考角和相应的风力发电机偏航值的步骤包括：获取太阳方位参考角，并且将获取时间记录为第一时间；控制风力发电机在任意方向偏航预设时间，在停止偏航并且经过预设的稳定时间之后，再次获取太阳方位参考角，并且将获取时间记录为第二时间；N次重复所述控制风力发电机在任意方向偏航预设时间以再次获取太阳方位参考角的步骤，并且记录每次获取太阳方位参考角的获取时间，N为大于等于1的正整数；并且获取第一时间、第二时间、直至第N+2时间的风力发电机偏航值。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，计算相应的太阳方位角的步骤包括：
分别计算...
【专利技术属性】
技术研发人员：李亚飞，焦成柱，单凯，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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