[發(fā)明專利]用于偏航系統(tǒng)的主風(fēng)能測試方法及裝置、偏航系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610249138.4
• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN107304747B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜永強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 北京金風(fēng)科創(chuàng)風(fēng)電設(shè)備有限公司
• 主分類號: F03D7/02
• 分類號: F03D7/02
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 王兆賡;劉奕晴

1.一種用于偏航系統(tǒng)的主風(fēng)能測試方法，其特征在于，所述方法包括：

周期性采集多組風(fēng)向數(shù)據(jù)及與其對應(yīng)的風(fēng)速數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述多組風(fēng)向數(shù)據(jù)及與其對應(yīng)的風(fēng)速數(shù)據(jù)，計(jì)算得到平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能和預(yù)設(shè)的多個(gè)風(fēng)向角各自對應(yīng)的風(fēng)能；

選取所述平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能和所述預(yù)設(shè)的多個(gè)風(fēng)向角各自對應(yīng)的風(fēng)能中的最大值作為主風(fēng)能，并獲取與所述主風(fēng)能對應(yīng)的風(fēng)向角；

將所述主風(fēng)能和所述風(fēng)向角發(fā)送至偏航系統(tǒng)，以使所述偏航系統(tǒng)進(jìn)行偏航控制；

其中，所述根據(jù)所述多組風(fēng)向數(shù)據(jù)及與其對應(yīng)的風(fēng)速數(shù)據(jù)，計(jì)算得到平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能包括：

根據(jù)所述多組風(fēng)向數(shù)據(jù)計(jì)算得到平均風(fēng)向角的角度值；

根據(jù)所述平均風(fēng)向角的角度值以及所述多組風(fēng)向數(shù)據(jù)及與其對應(yīng)的風(fēng)速數(shù)據(jù)，計(jì)算得到所述平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多組風(fēng)向數(shù)據(jù)計(jì)算得到平均風(fēng)向角的角度值包括：

根據(jù)

計(jì)算所述平均風(fēng)向角的角度值，其中，為所述平均風(fēng)向角，θ_n為預(yù)設(shè)周期內(nèi)采集的第n個(gè)風(fēng)向角，m為風(fēng)向角的個(gè)數(shù)，1≤n≤m，n且為正整數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述平均風(fēng)向角的角度值以及所述多組風(fēng)向數(shù)據(jù)及與其對應(yīng)的風(fēng)速數(shù)據(jù)，計(jì)算得到所述平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能包括：

根據(jù)

計(jì)算所述平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能，其中，為平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能，K為設(shè)定的比例系數(shù)，V_n為與預(yù)設(shè)周期內(nèi)采集的第n個(gè)風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)速。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多組風(fēng)向數(shù)據(jù)及與其對應(yīng)的風(fēng)速數(shù)據(jù)，計(jì)算得到預(yù)設(shè)的多個(gè)風(fēng)向角各自對應(yīng)的風(fēng)能包括：

根據(jù)

計(jì)算所述預(yù)設(shè)的多個(gè)風(fēng)向角各自對應(yīng)的風(fēng)能，其中，E_i為第i個(gè)預(yù)設(shè)的風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能，K為設(shè)定的比例系數(shù)，V_n為與預(yù)設(shè)周期內(nèi)采集的第n個(gè)風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)速，θ_n為預(yù)設(shè)周期內(nèi)采集的第n個(gè)風(fēng)向角，m為風(fēng)向角的個(gè)數(shù)，1≤n≤m，n且為正整數(shù)，1≤i≤360，i且為正整數(shù)。

5.一種用于偏航系統(tǒng)的主風(fēng)能測試裝置，其特征在于，所述裝置包括：

數(shù)據(jù)采集模塊，用于周期性采集多組風(fēng)向數(shù)據(jù)及與其對應(yīng)的風(fēng)速數(shù)據(jù)；

風(fēng)能計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述多組風(fēng)向數(shù)據(jù)及與其對應(yīng)的風(fēng)速數(shù)據(jù)，計(jì)算得到平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能和預(yù)設(shè)的多個(gè)風(fēng)向角各自對應(yīng)的風(fēng)能；

主風(fēng)能選取及風(fēng)向角獲取模塊，用于選取所述平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能和所述預(yù)設(shè)的多個(gè)風(fēng)向角各自對應(yīng)的風(fēng)能中的最大值作為主風(fēng)能，并獲取與所述主風(fēng)能對應(yīng)的風(fēng)向角；

主風(fēng)能及風(fēng)向角發(fā)送模塊，用于將所述主風(fēng)能和所述風(fēng)向角發(fā)送至偏航系統(tǒng)，以使所述偏航系統(tǒng)進(jìn)行偏航控制；

其中，所述風(fēng)能計(jì)算模塊包括：

平均風(fēng)向計(jì)算單元，用于根據(jù)所述多組風(fēng)向數(shù)據(jù)計(jì)算得到平均風(fēng)向角的角度值；

風(fēng)能計(jì)算單元，用于根據(jù)所述平均風(fēng)向角的角度值以及所述多組風(fēng)向數(shù)據(jù)及與其對應(yīng)的風(fēng)速數(shù)據(jù)，計(jì)算得到所述平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述平均風(fēng)向計(jì)算單元根據(jù)

計(jì)算所述平均風(fēng)向角的角度值，其中，為所述平均風(fēng)向角，θ_n為預(yù)設(shè)周期內(nèi)采集的第n個(gè)風(fēng)向角，m為風(fēng)向角的個(gè)數(shù)，1≤n≤m，n且為正整數(shù)；

所述風(fēng)能計(jì)算單元根據(jù)

計(jì)算所述平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能，其中，為平均風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)能，K為設(shè)定的比例系數(shù)，V_n為與預(yù)設(shè)周期內(nèi)采集的第n個(gè)風(fēng)向角對應(yīng)的風(fēng)速。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述用于偏航系統(tǒng)的主風(fēng)能測試裝置集成于單片機(jī)中。