[發明專利]一種用于對包括多個風力渦輪機的風場進行計算機實現分析的方法

在審

• 申請號: 202080034847.5
• 申請日: 2020-04-17
• 公開（公告）號: CN113785122A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: B·戈爾尼克;S·施拉普卡
• 申請（專利權）人: 西門子歌美颯可再生能源公司
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04;F03D17/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 浩路;周學斌

1.一種用于對風場（1）進行計算機實現分析的方法，所述風場包括具有相應轉子的多個風力渦輪機（2），其中在一個或多個時間點中的每個時間點處，執行以下步驟：

i）將對象檢測算法（ODA）應用于數字圖像（IM），所述數字圖像（IM）示出了所述風場（1）的周圍區域中的地球地面的當前狀態，從而使得在所述圖像（IM）內提取和定位不屬于所述風場（1）的多個檢測到的對象（3、3'）；

ii）標識所述多個檢測到的對象（3、3'）中的多個特定對象（3），每個特定對象（3）對發生在所述風場（1）的至少一個風力渦輪機（2）的轉子處的氣流具有影響；

iii）確定與所述風場（1）的周圍區域中的地球地面的較早狀態相比，是否存在關于所述多個特定對象（3）的改變；

iv）在與所述風場（1）的周圍區域中的地球地面的較早狀態相比存在關于所述多個特定對象（3）的改變的情況下，執行一個或多個動作（AC）。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述一個或多個動作（AC）包括：

- 經由用戶接口（UI）來生成輸出（OU），所述輸出（OU）向用戶通知關于所述多個特定對象（3）的改變；和/或

- 適配控制所述風場（1）的操作的控制過程（CP）。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述多個特定對象（3）包括：

- 另一個風場（4）的一個或多個另外的風力渦輪機（3），和/或

- 一個或多個樹，和/或

- 一個或多個地面斜坡，和/或

- 一個或多個地面凹陷，和/或

- 一個或多個建筑物（3'）。

4.根據前述權利要求中的一項結合權利要求2所述的方法，其中確定由所述多個特定對象（3）的改變引起的氣流改變，其中導出由該氣流改變引起的對所述風場（1）的一個或多個影響，從而使得基于所述一個或多個影響來適配所述風場（1）的控制過程（CP）。

5.根據權利要求4所述的方法，其中一個影響是作用在所述風場（1）的一個或多個風力渦輪機（2）上的機械負載的改變。

6.根據權利要求5所述的方法，其中對控制過程（CP）進行適配，使得不減少或者增加所述風場（1）的一個或多個風力渦輪機（2）的壽命。

7.根據權利要求4至6中的一項所述的方法，其中一個影響是所述風場（1）的一個或多個風力渦輪機（2）的所生成的電功率的改變。

8.根據權利要求7所述的方法，其中對控制過程（CP）進行適配，使得增加所述風場（1）在預定時間間隔內的電能產生。

9.根據前述權利要求中的一項所述的方法，其中在可獲得更新的數字圖像（IM）的情況下，重復步驟i）至iv）。

10.根據前述權利要求中的一項所述的方法，其中對象檢測算法（ODA）基于經訓練的數據驅動模型。

11.根據權利要求10所述的方法，其中所述數據驅動模型是神經網絡，優選地是卷積神經網絡。

12.根據前述權利要求中的一項所述的方法，其中所述數字圖像（IM）是由地面上方的飛行對象取得的圖像、特別是由衛星、飛機或無人機取得的圖像。