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专利名称：海上测风装置及量测方法
技术领域：
本发 明涉及海上风电领域，特别是涉及用于海上测风的海上测风装置及量测方法。
背景技术：
目前，海上风电场勘测设计阶段风能资源观测最常用的方法是在风电场内建设一座与预设轮毂高度一致的海上测风塔，于测风塔不同层次设置风速风向传感器，进行整年观测。但是，这种传统的测风方案有几个弊端，测风塔观测层次一般限于一百米，而一百米至一百五十米之间风速状况对风机安全和产能有至关重要的影响；测风塔仅是风电场内一个点，根据相关规范代表半径不超过五公里；离岸较近受海陆不连续性影响较明显的海上风电场内风能资源空间分布不均，因此对近海大型海上风电场而言，单个测风塔存在覆盖面和代表性不够的缺陷。

发明内容
基于此，有必要提供一种能够实现质量可控、经济可行、安全便捷的多点监测的海上测风装置及量测方法，兼有传统测风方式的安全可靠和新型测风装置的便捷和立体观测优势。一种海上测风装置，包括基础平台、测风塔、可迁移固定式平台以及激光雷达测风仪，所述基础平台包括第一平台以及第二平台，所述测风塔设置于所述第一平台上，所述激光雷达测风仪可移动的设置于所述第二平台上或所述可迁移固定式平台上。在其中一个实施例中，所述基础平台设置于海上风电场内主导风向的上游方向。在其中一个实施例中，所述测风塔为桅杆式测风塔。在其中一个实施例中，所述可迁移固定式平台设置于海上风电场内且位于所述测风塔不具代表性的位置。在其中一个实施例中，所述可迁移固定式平台为台自升式平台，包括插桩自升式平台和沉垫自升式平台。本技术方案还提供一种海上风电场量测的方法，包括如下步骤提供如前述的海上测风装置。将基础平台及测风塔设置于海上风电场内主导风向的上游方向。将激光雷达测风仪设置于第二平台上，利用测风塔对激光雷达测风仪量测结果进行调试和对比检验；经过调试和对比检验后确定所述激光雷达的量测结果满足观测精度要求后；将激光雷达测风仪移至测风塔不具代表性的海域，利用可迁移固定式平台和激光雷达测风仪进行辅助量测。在其中一个实施例中，安置激光雷达测风仪于第二平台与测风塔进行对比量测的时间为至少一个月。在其中一个实施例中，激光雷达测风仪对测风塔不具代表性的海域进行多点辅助量测的时间为至少三个月。在其中一个实施例中，在天气状况恶劣时，迁移可迁移固定式平台至安全海域，同时将激光雷达测风仪移至第二平台上。上述海上测风装置设置基础平台、和可迁移固定式平台，在所述基础平台上设置所述测风塔与所述激光雷达，在所述可迁移固定式平台上设置激光雷达测风仪，能够获取更多垂向层次、更多空间观测站点的测风资料，实现风电场前期风能资源观测和评估、风电 场建成运营后不同位置风机尾流效应量测、风电场的后评估和指导运营管理之目的。所述基础平台设置于海上风电场内主导风向的上游方向。基础平台上的测风塔可以更精准的测到风力资源资料。所述可迁移固定式平台设置于海上风电场内且位于所述测风塔不具代表性的位置。不会出现监测代表性不够、盲点无法监测、量测结果不准的结果。根据不同的海域、地质条件选择不同的可迁移自升式平台。为插桩自升式平台或沉垫自升式平台之中的任一种。上述海上风电场量测的方法，将所述测风塔的测试结果与所述激光雷达测风仪的测试结果进行比对，再利用所述激光雷达测风仪对多个所述监测盲点进行辅助量测。能够获取更多垂向层次、更多空间观测站点的测风资料，实现风电场前期风能资源观测和评估、风电场建成运营后不同位置风机尾流效应量测、风电场的后评估和指导运营管理之目的。所述激光雷达测风仪与所述测风塔进行对比量测的时间为至少一个月。每个所述监测盲点进行辅助量测的时间为至少三个月。在此时间范围内所得到的数据更为准确。在天气状况恶劣时，迁移所述可迁移固定式平台至安全海域，同时将所述激光雷达测风仪移至所述第二平台上。如此则在天气状况不佳时，保障仪器安全情况下也能进行量测。


图I为本发明所述的海上测风装置的结构示意图；附图标记说明I、基础平台，2、测风塔，3、可迁移固定式平台，4、激光雷达测风仪，5、第一平台，6、
第二平台。
具体实施例方式以下结合附图对本发明所述的海上测风装置做进一步的说明。请参阅图1，一种海上测风装置，包括基础平台I、测风塔2、可迁移固定式平台3以及激光雷达测风4仪，基础平台I包括第一平台5以及第二平台6，测风塔2设置于第一平台5上，激光雷达测风仪4可移动的设置于第二平台6上或可迁移固定式平台3上。在其中一个实施例中，基础平台I设置于海上风电场内主导风向的上游方向。在其中一个实施例中，测风塔2为桅杆式测风塔。在其中一个实施例中，可迁移固定式平台3设置于海上风电场内且位于测风塔的监测盲点位置。在其中一个实施例中，可迁移固定式平台3为插桩自升式平台或沉垫自升式平台。本技术方案还提供一种海上风电场量测的方法，包括如下步骤提供前述的海上测风装置；将基础平台I及测风塔2设置于海上风电场内主导风向的上游方向。将激光雷达测风仪4设置于第二平台6上，利用测风塔2对激光雷达测风仪4量测结果进行调试和对比检验；经过调试和对比检验后确定所述激光雷达的量测结果满足观测精度要求后，将激光雷达测风仪4移至测风塔不具代表性的海域，利用可迁移固定式平台3和激光雷达测风仪4进行辅助量测。在其中一个实施例中，安置激光雷达测风仪4于第二平台6与测风塔2进行对比量测的时间为至少一个月。在其中一个实施例中，激光雷达测风仪4对测风塔不具代表性的海域进行多点辅助量测的时间为至少三个月。在其中一个实施例中，在天气状况恶劣时，迁移可迁移固定式3平台至安全海域，同时将激光雷达测风仪4移至第二平台6上。上述海上测风装置设置基础平台、可迁移固定式平台，在所述基础平台上设置测风塔和激光雷达测风仪，在所述可迁移固定式平台上设置激光雷达测风仪，能够获取更多垂向层次、更多空间观测站点的测风资料，实现风电场前期风能资源观测和评估、风电场建成运营后不同位置风机尾流效应量测、风电场的后评估和指导运营管理之目的。所述基础平台设置于海上风电场内主导风向的上游方向。基础平台上的测风塔可以更精准的测到风力资源资料。所述可迁移固定式平台设置于海上风电场内且位于所述测风塔不具代表性的位置。不会出现测风代表性差，量测结果不准的结果。根据不同的海域、地质条件选择不同的可迁移固定式平台。为插桩自升式平台或沉垫自升式平台之中的任一种。上述海上风电场量测的方法，将所述测风塔的测试结果与所述激光雷达测风仪的测试结果进行比对，再利用所述激光雷达测风仪对多个所述监测盲点进行辅助量测。能够获取更多垂向层次、更多空间观测站点的测风资料，实现风电场前期风能资源观测和评估、风电场建成运营后不同位置风机尾流效应量测、风电场的后评估和指导运营管理之目的。所述激光雷达测风仪与所述测风塔进行对比量测的时间为至少一个月。每个所述监测盲点进行辅助量测的时间为至少三个月。在此时间范围内所得到的数据更为准确。在天气状况恶劣时，迁移所述可迁移固定式平台至安全海域，同时将所述激光雷达测风仪移至所述第二平台上。如此则在天气状况不佳时，也能进行量测。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种海上测风装置，其特征在于，包括基础平台、测风塔、可迁移固定式平台以及激光雷达测风仪，所述基础平台包括第一平台以及第二平台，所述测风塔设置于所述第一平台上，所述激光雷达测风仪可移动的设置于所述第二平台上或所述可迁移固定式平台上。
2.如权利要求I所述的海上测风装置，其特征在于，所述基础平台设置于海上风电场内主导风向的上游方向。
3.如权利要求I所述的海上测风装置，其特征在于，所述测风塔为桅杆式测风塔。
4.如权利要求I所述的海上测风装置，其特征在于，所述可迁移固定式平台设置于海上风电场内且位于所述测风塔的监测盲点位置。
5.如权利要求I所述的海上测风装置，其特征在于，所述可迁移固定式平台为插桩自升式平台或沉垫自升式平台。
6.一种海上风电场量测的方法，包括如下步骤 提供如权利要求1-5任一项所述的海上测风装置； 将所述基础平台及所述测风塔设置于海上风电场内主导风向的上游方向； 将激光雷达测风仪设置于所述第二平台上，利用所述测风塔对所述激光雷达测风仪量测结果进行调试和对比检验；经过调试和对比检验后确定所述激光雷达的量测结果满足观测精度要求后，将所述激光雷达测风仪移至所述测风塔不具代表性的海域，利用所述可迁移固定式平台和所述激光雷达测风仪进行辅助量测。
7.如权利要求6所述的海上风电场量测的方法，其特征在于安置所述激光雷达测风仪 于第二平台与所述测风塔进行对比量测的时间为至少一个月。
8.如权利要求6所述的海上风电场量测的方法，其特征在于所述激光雷达测风仪对所述测风塔不具代表性的海域进行多点辅助量测的时间为至少三个月。
9.如权利要求6所述的海上风电场量测的方法，其特征在于在天气状况恶劣时，迁移所述可迁移固定式平台至安全海域，同时将所述激光雷达测风仪移至所述第二平台上。
全文摘要
本发明提供一种海上测风装置及量测方法。海上测风装置包括基础平台、测风塔、可迁移固定式平台以及激光雷达测风仪。所述基础平台包括第一平台以及第二平台，所述测风塔设置于所述第一平台上。所述激光雷达测风仪可移动的设置于所述第二平台上或所述可迁移固定式平台上。上述海上测风装置设置基础平台、和可迁移固定式平台，在所述基础平台上设置测风塔，在所述可迁移固定式平台上设置以及激光雷达测风仪，能够获取更多垂向层次、更多空间观测站点的测风资料，实现风电场前期风能资源观测和评估、风电场建成运营后不同位置风机尾流效应量测、风电场的后评估和指导运营管理之目的。
文档编号G01S17/95GK102662180SQ201210160679
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月22日 优先权日2012年5月22日
发明者丁赟, 史磊, 周冰, 牟丽琴, 王乐铭, 王海龙, 连捷, 邓广义 申请人:广东省电力设计研究院