[發明專利]一種風力發電機塔筒垂直度檢測方法

在審

• 申請號: 201910182662.8
• 申請日: 2019-03-12
• 公開（公告）號: CN109737923A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 彭喜林;楊青松;李紅;查海林
• 申請（專利權）人: 中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: G01C9/00
• 分類號: G01C9/00
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 盧宏;李美麗

本發明公開了一種風力發電機塔筒垂直度檢測方法，包括以下步驟：步驟一，測量不同高度處塔壁對應的圓周坐標和高程值；步驟二，計算不同高度處對應的圓心坐標和高程值；步驟三，計算不同高度處相對于塔筒底部的圓心偏差△d和高度偏差△H；步驟四，對于某一個高度，圓心偏差除以高度偏差得到的商即為塔筒在該高度的傾斜率。本發明不受基臺穩定性影響，可直接獲取塔筒自身的垂直情況，且外業效率高、勞動強度低、精度高、可靠性強、成本低。

技術領域

本發明特別涉及一種風力發電機塔筒垂直度檢測方法。

背景技術

風力發電機塔筒為為底部半徑大、頂部半徑小的圓臺，一般高度為55m～80m，也有超過100m甚至140m的超高塔筒。為保障風力發電機安全運行，塔筒安裝時應保證其具有較好的垂直狀態，且在運行過程中應對其垂直度進行檢測(傾斜率一般要求小于3‰)。

目前，風力發電機塔筒檢測主要通過水準測量和自動監測等技術。

水準測量是以塔筒與基臺(即風機平臺，利用混凝土將安裝環澆筑在山體中形成的平臺)緊密連接形成剛體為前提，一般在基臺上沿主風向和其垂直方向布設2對水準標志(AC、BD，其距離分別為L_AC、L_BD)，采用水準測量的方法獲取水準標志之間的高差變化(h_AC、h_BD)，計算傾斜率(分別為h_AC/L_AC和h_BD/L_BD)，進而判斷塔筒的垂直度。水準測量方法簡單易行、精度高、成本較低，但勞動強度大，且當塔筒和基臺之間出現松動即塔筒與基臺非為剛體時，該方法無效。

自動監測是在塔筒不同位置(一般在塔底、中部、頂部)安裝傳感器(如傾斜儀)，自動測取塔筒不同位置的傾斜率，進而判斷塔筒的垂直度。該方法自動化程度高，可長期連續觀測，但成本高，且受振動等其他因素影響，容易出現錯判或漏判；尤其是塔筒初始垂直度不清楚的情況下，更容易出現錯判。

發明內容

本發明的目的在于，針對上述現有技術的不足，提供一種風力發電機塔筒垂直度檢測方法，不受基臺穩定性影響，可直接獲取塔筒自身的垂直情況，且外業效率高、勞動強度低、精度高、可靠性強、成本低。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種風力發電機塔筒垂直度檢測方法，其特點是包括以下步驟：

步驟一，測定不同高度處塔壁對應的圓周坐標和高程值；

步驟二，計算不同高度處對應的圓心坐標和高程值；

步驟三，計算不同高度處相對于塔筒底部的圓心偏差△d和高度偏差△H；

步驟四，對于某一個高度，圓心偏差除以高度偏差得到的商即為塔筒在該高度的傾斜率。

作為一種優選方式，步驟一中包括：測量塔筒底部塔壁圓周坐標TB_i(x_iy_i)(i＝1,2,...l)、和對應的高程值HB_i(i＝1,2,...l)，測量塔筒中部塔壁圓周坐標TM_j(x_jy_j)(j＝1,2,...m)和對應的高程值HM_j(j＝1,2,...m)，測量塔筒頂部塔壁圓周坐標TT_k(x_ky_k)(k＝1,2,...n)和對應的高程值HT_k(k＝1,2,...n)，其中l、n、m為整數；