【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风电机组塔筒监测，具体涉及一种基于卫星rtk定位的塔筒倾斜测量方法。
技术介绍
1、在风力发电系统中，塔筒作为支撑机舱和叶轮的关键组件，其稳固性对风电机组的安全运行至关重要。随着风机长期运行，受到地质条件、气候、外部环境等多种因素的影响，塔筒的机械强度、结构稳定性可能发生变化，导致倾斜现象的出现。监测风电机组塔筒倾斜可以及时发现并评估这些变化，有助于提前预警潜在的安全隐患，避免可能的结构失稳或故障。此外，定期对风机塔筒进行倾斜监测还能够优化维护计划，提高设备的可靠性和使用寿命，降低维护成本，从而对风电场的经济效益和可持续发展起到积极作用。因此风电机组塔筒倾斜监测不仅可以确保风力发电系统的安全稳定运行，还能够提高其经济效益和环境友好性，具有重要的价值和意义。
2、目前可通过采用各种先进的技术手段和监测设备，如激光测距、倾斜传感器、监测软件等，实时监测和记录塔筒的倾斜情况，为运维人员提供宝贵的数据支持，帮助其进行及时维护和调整，确保风电机组的安全运行。上述监测设备都具有一定的优点和限制，比如激光测距技术具有较高的精度，但天气因素可能影响测量准确性和监测范围。倾斜传感器技术能实时监测倾斜角度，但是对于安装调试和标定提出很高的要求和精度。gps监测虽可提供位置信息，但现有技术方案存在不便实施和工程化等问题。摄像头与图像处理技术对光照和视角要求较高，不利于恶劣天气条件下的监测，且对遥远部分监测受限。上述各方案在精度、受环境影响、覆盖范围、可靠性等方面存在局限性。
3、目前还有通过卫星定位技术对塔筒倾斜
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种基于卫星rtk定位的塔筒倾斜测量方法，该测量方法基于卫星rtk技术手段，通过拟合方式获得塔底中心点和塔顶中心点的经纬度坐标，实现塔筒倾斜数据的测量，测量结果更加精确可靠，且具备在线监测能力，能够实现在线预警。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：
3、一种基于卫星rtk定位的塔筒倾斜测量方法，包括以下步骤：
4、s1、在塔底部署基站和基站天线，在机组侧塔底部署移动站和移动站天线，完成移动站和基站的配对；
5、s2、测量塔底中心点的经纬度坐标pblb(lb,bb)；
6、s3、测量塔顶中心点的经纬度坐标ptlb(lb,bb)，具体为：
7、s31、将移动站和移动站天线安装在机舱上，控制机组在停机、小风状态下偏航若干周，获得机舱上同一测点连续的经纬度坐标；
8、s32、以塔底中心点的经纬度坐标作为参考坐标，将机舱上同一测点连续的经纬度坐标全部转换成位移坐标，再将位移坐标通过圆拟合得到圆心坐标pt(xt,yt)，获取机舱测点的高程信息，得到塔顶中心点的位移坐标pt(xt,yt,ht)，再将塔顶中心点的位移坐标换算得到塔顶中心点的经纬度坐标ptlb(lt,bt)；
9、s4、根据塔底中心点和塔顶中心点的经纬度坐标计算塔筒倾斜角度和倾斜方向。
10、所述步骤s2的具体步骤为：将移动站和移动站天线部署在塔底圆台的边缘处，并测量收集塔底圆台边缘处多个点位的经纬度坐标c(li,bi)，将测点的经纬度坐标作椭圆拟合得到塔底中心点的经纬度坐标pblb(lb,bb)。
11、塔底圆台边缘处多个点位的经纬度坐标的测量步骤为：将塔底圆台平均划分成若干区域，标记塔底圆台的边缘线与各划分线的交点，将移动站天线中心放在各标记点处，并分别测量收集各标记点的经纬度坐标。
12、所述塔底中心点的经纬度坐标的校正步骤为：
13、以塔底中心点的经纬度坐标pblb(lb,bb)作为参考坐标，将测量收集得到的塔底圆台边缘处多个点位的经纬度坐标c(li,bi)全部转换成位移坐标，再将位移坐标通过圆拟合得到圆心坐标pb(xb,yb)，获取塔底圆台的高程信息，得到塔底中心点的位移坐标pb(xb,yb,hb)，再将塔底中心点的位移坐标换算得到经纬度坐标，即得到校正后的塔底中心点的经纬度坐标pblb＇(lb，bb)。
14、所述步骤s32中以塔底中心点校正后的经纬度坐标pblb＇(lb，bb)作为参考坐标。
15、所述步骤s3中将移动站的数据接入主控，如果满足小风的天气，则自动执行偏航若干周，收集经纬度数据，再根据步骤s32和s4计算塔筒倾斜结果。
16、如果塔筒倾斜结果超过相应预警阈值，则进行预警。
17、所述步骤s31中移动站和移动站天线安装固定在测风支架上或者机舱顶部，且移动站天线位于机舱外部。
18、所述步骤s1中基站和基站天线部署在升压站处。
19、所述步骤s1中移动站和基站接入风场环网并进行配对。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术提供的基于卫星rtk定位的塔筒倾斜测量方法通过拟合方式获得塔底中心点和塔顶中心点的经纬度坐标，实现塔筒倾斜数据的测量，测量结果更加精确可靠。
21、2、本专利技术中通过塔底中心点和塔顶中心点的经纬度信息能够定位塔筒倾斜方向，便于快速定位和发现倾斜的方位以及问题隐患点。
22、3、本专利技术中通过将移动站接入主控，可以实现塔筒倾斜在线监测功能，并能进行在线预警。
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1.一种基于卫星RTK定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于卫星RTK定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：所述步骤S2的具体步骤为：将移动站和移动站天线部署在塔底圆台的边缘处，并测量收集塔底圆台边缘处多个点位的经纬度坐标C(Li,Bi)，将测点的经纬度坐标作椭圆拟合得到塔底中心点的经纬度坐标Pblb(Lb,Bb)。
3.根据权利要求2所述的基于卫星RTK定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：塔底圆台边缘处多个点位的经纬度坐标的测量步骤为：将塔底圆台平均划分成若干区域，标记塔底圆台的边缘线与各划分线的交点，将移动站天线中心放在各标记点处，并分别测量收集各标记点的经纬度坐标。
4.根据权利要求1所述的基于卫星RTK定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：所述塔底中心点的经纬度坐标的校正步骤为：
5.根据权利要求4所述的基于卫星RTK定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：所述步骤S32中以塔底中心点校正后的经纬度坐标Pblb＇(Lb，Bb)作为参考坐标。
6.根据权利要求1所述的基于卫星RTK定
7.根据权利要求6所述的基于卫星RTK定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：如果塔筒倾斜结果超过相应预警阈值，则进行预警。
8.根据权利要求1所述的基于卫星RTK定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：所述步骤S31中移动站和移动站天线安装固定在测风支架上或者机舱顶部，且移动站天线位于机舱外部。
9.根据权利要求1所述的基于卫星RTK定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：所述步骤S1中基站和基站天线部署在升压站处。
10.根据权利要求1所述的基于卫星RTK定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：所述步骤S1中移动站和基站接入风场环网并进行配对。
...【技术特征摘要】
1.一种基于卫星rtk定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于卫星rtk定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：所述步骤s2的具体步骤为：将移动站和移动站天线部署在塔底圆台的边缘处，并测量收集塔底圆台边缘处多个点位的经纬度坐标c(li,bi)，将测点的经纬度坐标作椭圆拟合得到塔底中心点的经纬度坐标pblb(lb,bb)。
3.根据权利要求2所述的基于卫星rtk定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：塔底圆台边缘处多个点位的经纬度坐标的测量步骤为：将塔底圆台平均划分成若干区域，标记塔底圆台的边缘线与各划分线的交点，将移动站天线中心放在各标记点处，并分别测量收集各标记点的经纬度坐标。
4.根据权利要求1所述的基于卫星rtk定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：所述塔底中心点的经纬度坐标的校正步骤为：
5.根据权利要求4所述的基于卫星rtk定位的塔筒倾斜测量方法，其特征在于：所述步骤s32中以塔...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓亮，
申请(专利权)人：陕西中科启航科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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