[發明專利]風力發電機組的凈空距離確定方法及裝置

有效

• 申請號: 202110347637.8
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113309674B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 張琦;李向楠;李新樂;趙勇
• 申請（專利權）人: 新疆金風科技股份有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00;G01C11/02
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王艷茹;王兆賡

公開了一種風力發電機組的凈空距離確定方法及裝置，所述方法包括：獲取安裝在機艙上的拍攝設備拍攝的風力發電機組的圖像；獲取風力發電機組的物理參數；基于圖像的參數、物理參數和輔助參數，確定風力發電機組的塔筒標識點，其中，輔助參數是指輔助工具的相關參數，輔助工具設置在風力發電組的塔底；基于塔筒標識點，確定風力發電機組的葉尖到風力發電機組的塔筒的凈空距離。通過本公開，能夠有效解決現有技術中無法準確確定凈空距離的問題。

技術領域

本公開總體說來涉及風力發電技術領域，更具體地講，涉及風力發電機組的凈空距離確定方法及裝置。

背景技術

塔架凈空視頻監控基本原理是通過拍攝設備(如相機)將拍攝到的視頻，經過圖像計算將塔筒和葉片之間的像素距離轉換成實際距離的過程，但是，這個轉換過程需要的參數因為風力發電機組的機型，拍攝設備安裝位置以及拍攝角度的不同而不同。目前，標配的風力發電機組上由于機艙上相機接口一致，因此，相同機型的風力發電機組適用一套參數，但在沒有預置接口的風力發電機組上安裝塔架凈空視頻監控系統時，由于安裝工藝本身的誤差和安裝人員對于安裝位置的確定方法不同都會造成很大誤差。現有的安裝校驗方式是在塔架凈空視頻監控程序顯示界面預先設置了兩條基準線，安裝相機時需要顯示界面上風力發電機組的塔筒和基準線一致，其中，該基準線及后續算法參數是基于測試風力發電機組的相機安裝位置時拍攝圖像所確定的。

但是，上述安裝方式仍然存在不準確的問題，圖1和圖2分別為不同風力發電機組安裝后出現的塔筒位置誤差。通過圖1和圖2可以看出橫向和縱向都存在誤差，這種誤差導致采用相同的計算參數在不同的風力發電機組上來確定凈空距離時可能造成較大的計算誤差，從而導致風力發電機組控制不準確。因此如何消除由于不同風力發電機組及相機安裝位置帶來的安裝誤差就尤為重要。

發明內容

本公開的實施例提供一種風力發電機組的凈空距離確定方法及裝置，能夠有效解決現有技術中無法準確確定凈空距離的問題。

在一個總的方面，提供一種風力發電機組的凈空距離確定方法，包括：獲取安裝在機艙上的拍攝設備拍攝的風力發電機組的圖像；獲取風力發電機組的物理參數；基于圖像的參數、物理參數和輔助參數，確定風力發電機組的塔筒標識點，其中，輔助參數是指輔助工具的相關參數，輔助工具設置在風力發電組的塔底；基于塔筒標識點，確定風力發電機組的葉尖到風力發電機組的塔筒的凈空距離。

可選地，圖像的參數包括圖像中包括的輔助工具的像素高度、輔助工具的中心線朝向塔筒頂端的延長線在圖像中所能看到的部分的延長線像素距離；物理參數包括基于風力發電組的葉片豎直向下時葉尖距離地面的實際距離；輔助參數包括輔助工具的實際高度、延長線像素距離對應的實際距離。

可選地，基于圖像的參數、物理參數和輔助參數，確定風力發電機組的塔筒標識點，包括：基于葉片豎直向下時葉尖距離地面的實際距離、輔助工具的實際高度、輔助工具的像素高度，以及延長線像素距離和延長線像素距離對應的實際距離，得到葉片豎直向下時葉尖距離地面的像素距離；基于葉片豎直向下時葉尖距離地面的像素距離確定塔筒標識點。

可選地，獲取風力發電機組的物理參數，包括：基于風力發電機組的輪轂高度和葉輪直徑，獲取葉片豎直向下時葉尖距離地面的實際距離。

可選地，延長線像素距離對應的實際距離是基于風力發電機組的塔筒高度、拍攝設備到塔筒中線的實際距離和拍攝設備的視角獲取到的。

可選地，基于葉片豎直向下時葉尖距離地面的像素距離確定塔筒標識點，包括：確定塔筒中線上垂直距離塔底預定像素距離的坐標點，其中，預定像素距離為葉片豎直向下時葉尖距離地面的像素距離；將坐標點確定為塔筒標識點。

可選地，圖像的參數包括圖像中包括的輔助工具的四個端點的像素坐標、輔助工具上邊緣或下邊緣的像素長度；物理參數包括拍攝設備安裝點與豎直向下的葉片的葉尖的實際距離；輔助參數包括拍攝設備距離與像素長度對應的邊緣的實際長度。