[實用新型]一種風電機組風輪風速的測試裝置

有效

• 申請號: 201822235226.6
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN209858602U
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 石文虎
• 申請（專利權）人: 北京尚文匯通能源科技有限公司
• 主分類號: G01P5/00
• 分類號: G01P5/00
• 代理公司: 11542 北京久誠知識產權代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 翟姝紅

本實用新型公開了一種風電機組風輪風速的測試裝置，包括豎直設置的測風塔，測風塔安裝在被測風電機組的上風向側，并且，測風塔與被測風電機組的距離為2D?4D，其中，D為被測風電機組的風輪直徑；測風塔上安裝有自上而下依次排列設置的多個橫擔，單個橫擔在測風塔上水平設置，并且，每個橫擔的兩端對稱設置有一對風速計，其中，位于最上端的兩對風速計在豎直方向上的間隔為D/6，位于最下端的兩對風速計在豎直方向上的間隔為D/6，剩余的相鄰所述風速計在豎直方向上的間隔為D/3。本實用新型具有測試結果真實可靠、誤差小、被測風電機組的風速測量精準的優點，尤其適用于大容量風電機組的風速檢測。

技術領域

本實用新型涉及一種測試裝置，尤其涉及一種風電機組風輪風速的測試裝置。

背景技術

由于風力發電在減輕環境污染、調整能源結構、解決偏遠地區居民用電問題等方面的作用非常突出，故近年來風力發電越來越受到世界各國的重視并得到了廣泛的開發和應用，使風力發電成為了可再生能源開發中技術最成熟的、最具有規模開發和商業化發展前景的發電方式之一。

風電機組的功率特性用以表述風電機組的發電能力，風電機組的輸出功率與風速的關系曲線稱為該風電機組的功率曲線，可見，功率特性與風速的大小密切相關，是衡量風電機組的發電能力的重要參數，故風電機組的風速測量的精確性也至關重要。目前，大多數采用國家標準GB/T18451.2-2012《風電機組功率特性測試》中給出的風速測試方法來進行風速測定，具體是在被測風電機組上風向2.5倍風輪直徑處安裝測風塔，使測風塔與風電機組輪轂中心高度同高，并在測風塔頂部安裝杯式風速計，運用該杯式風速計測量得到的風速來等效表征輪轂中心高度的風速。

然而，隨著風電機組的容量越來越大，風電機組的葉片也逐漸加長，掃掠面積隨之也在不斷變大，例如，目前大容量的風電機組葉片普遍超過100米，此時，若依然按照上述標準沿用原有裝置測試風輪掃掠面的風速顯然是不準確的，因此，急需開發一種適應于大容量風電機組風輪風速的測試裝置。

實用新型內容

為了解決上述技術所存在的不足之處，本實用新型提供了一種有利于提高風速測量的精確性的風電機組風輪風速的測試裝置。

為了解決以上技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種風電機組風輪風速的測試裝置，包括豎直設置的測風塔，其特征在于，所述測風塔安裝在被測風電機組的上風向側，并且，所述測風塔與所述被測風電機組的距離為2D-4D，其中，D為所述被測風電機組的風輪直徑；所述測風塔上安裝有自上而下依次排列設置的多個橫擔，單個所述橫擔在所述測風塔上水平設置，并且，每個所述橫擔的兩端對稱設置有一對風速計，其中，位于最上端的兩對所述風速計在豎直方向上的間隔為D/6，位于最下端的兩對所述風速計在豎直方向上的間隔為D/6，剩余的相鄰所述風速計在豎直方向上的間隔為D/3。

優選的，位于最頂端的一對所述風速計在豎直方向上與地面的距離為H+D/2，位于最底端的一對所述風速計在豎直方向上與所述地面的距離為H-D/2，其中，H為所述被測風電機組的輪轂中心距離所述地面的高度。

優選的，所述橫擔包括從上向下依次設置的一號橫擔、二號橫擔、三號橫擔、四號橫擔、五號橫擔；所述風速計包括：對稱設置于所述一號橫擔的兩端的一號風速計和二號風速計，兩者在豎直方向上與所述地面的距離為H+D/2；對稱設置于所述二號橫擔的兩端的三號風速計和四號風速計，兩者在豎直方向上與所述地面的距離為H+D/3；對稱設置于所述三號橫擔的兩端的五號風速計和六號風速計，兩者在豎直方向上與所述地面的距離為H；對稱設置于所述四號橫擔的兩端的七號風速計和八號風速計，兩者在豎直方向上與所述地面的距離為H-D/3；對稱設置于所述五號橫擔的兩端的九號風速計和十號風速計，兩者在豎直方向上與所述地面的距離為H-D/2。

優選的，所述測風塔上安裝有位于所述四號橫擔和所述五號橫擔之間的氣象數據采集裝置，并且，該氣象數據采集裝置與所述風速計信號連接。

優選的，所述測風塔的頂端設置有避雷針。