[發明專利]用于執行風向測量的方法和裝置

在審

• 申請號: 201710203228.4
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN107269474A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: T.埃斯本森
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 周春梅,傅永霄

1.一種用于執行風力渦輪機（1）的風向測量的方法，所述方法包括：

測量多個樣本對（(x,y),(α’,51)），所述多個樣本對的每一對包括測得的相對風向(x, α’)和相關聯的性能量(y,51)，所述測得的相對風向(x, α’)表示測量真實風向（19）和測量設備（15）的定向（14）之間的角度差的測量結果，特別是和正交于轉子葉片平面（11）的方向（13）之間的角度差的測量結果，所述性能量(y,51)指示所述風力渦輪機的性能；

評估所述性能量(y,51)相對于等于零的測得的相對風向的非對稱程度；

測量另外的相對風向；以及

基于所述非對稱程度而校正所述另外測得的相對風向。

2.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：

限定區間矢量（xd），所述區間矢量（xd）的每一個分量包括一范圍的風向角度；

限定平均性能矢量（yd），所述平均性能矢量（yd）的每一個分量是包括在所述樣本對中的所述性能量(y,51)的平均值，對于所述平均性能矢量（yd）的每一個分量，所述測得的相對風向位于由所述區間矢量的對應分量限定的角度范圍內；

限定計數矢量（nd），所述計數矢量（nd）的每一個分量包括位于由所述區間矢量的所述對應分量限定的相應角度范圍內的樣本對的數量；

利用所述區間矢量、所述平均性能矢量和所述計數矢量以用于評估所述非對稱程度。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，評估所述非對稱程度進一步包括：

在由所述多個樣本對或多對（63）測得的相對風向和性能量限定的曲線（65）上擬合直線（57），所述多對（63）測得的相對風向和性能量如由所述區間矢量（xd）、所述平均性能矢量（yd）和所述計數矢量（nd）限定；以及

確定所述直線（57）的斜率，其中，基于所述非對稱程度而校正所述另外測得的相對風向包括：

基于所述直線（57）的所述斜率而從所述另外測得的相對風向中減去修正值（55a）。

4.根據前述權利要求的任一項所述的方法，其中，所述修正值（55a）與所述直線（57）的所述斜率成比例，其中，比例因子是非負的。

5.根據前述權利要求1至3的任一項所述的方法，其中，評估所述非對稱程度包括：

確定最大位置（58），所述最大位置（58）是測得的相對風向(x, α’)或角度范圍，對于所述最大位置（58），所述相關聯的性能量（y，51）或平均的性能量是最大的或被最大化；

其中，基于所述非對稱程度而校正所述另外測得的相對風向包括：

從所述另外測得的相對風向中減去與所述最大位置成比例的修正值（55b），其中，比例因子特別地大于零。

6.根據前述權利要求1至3的任一項所述的方法，其中，評估所述非對稱程度包括：

對所述相關聯的測得的相對風向（x，α’）或所述角度范圍大于零的所述性能量（y，51）或所述平均的性能量進行平均以便獲得第一平均性能量；以及

對所述相關聯的測得的相對風向（x，α’）或所述角度范圍小于零的所述性能量（y，51）或所述平均的性能量進行平均以便獲得第二平均性能量；以及

確定所述第一平均性能量或所述第二平均性能量中哪個更大；

其中，基于所述非對稱程度而校正所述另外測得的相對風向包括：

如果所述第一平均性能量大于所述第二平均性能量，則確定修正值（55c）是正的；

如果所述第一平均性能量大于所述第二平均性能量，則確定修正值（55c）是負的；以及

從所述另外測得的相對風向中減去所述修正值（55c）。

7.根據前述權利要求3至6的任一項所述的方法，進一步包括：

當測量所述多個樣本對時，確定至少一個操作和/或環境參數，特別是風速；以及

存儲與所述至少一個操作和/或環境參數相關聯的所述修正值（55a，55b，55c）。

8.根據前述權利要求的任一項所述的方法，進一步包括：

確定所述操作和/或環境參數；以及

減去與所述修正值（55a，55b，55c）成比例的值以便獲得已校正的測得的相對風向（α’），所述修正值（55a，55b，55c）與被確定的操作和/或環境參數相關聯。