[发明专利]塔架净空的监测方法、装置及设备

权利要求书

1.一种塔架净空的监测方法，其特征在于，包括：

在风电场内选取监测位置(E)，以监测所述风电场内任一风力发电机组(2)的塔架(21)与叶片(23)；

获取所述监测位置(E)与所述塔架(21)的中心轴之间的相对位置信息；

获取当前时刻所述叶片(23)的旋转平面(P)的方位信息、所述叶片(23)的叶尖(231)与所述塔架(21)的边缘之间的最短距离L，所述监测位置(E)与所述塔架(21)的中心轴在水平面内的投影O之间的连线为OE线，所述OE线的垂线为ON线，所述叶尖(231)在所述ON线上的投影S与所述塔架(21)的边缘上的一点F的连线SF线为所述最短距离L；

根据当前时刻所述旋转平面(P)的方位信息和所述相对位置信息确定在所述监测位置(E)的相对观测角度θ；

根据所述相对观测角度θ、所述最短距离L以及所述塔架(21)的半径尺寸R，计算所述塔架(21)的净空值d，且d＝L/cosθ+R(1/cosθ-1)。

2.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述获取当前时刻所述叶片(23)的旋转平面(P)的方位信息，包括：

获取所述风力发电机组(2)处于第一偏航角度时所述旋转平面(P)的方位信息，并将所述旋转平面(P)的方位作为参考角度基准；

获取当前时刻所述风力发电机组(2)的第二偏航角度信息；

根据所述参考角度基准、所述第二偏航角度相对于所述第一偏航角度的变化量确定当前时刻所述旋转平面(P)的方位。

3.根据权利要求2所述的监测方法，其特征在于，所述获取所述风力发电机组(2)处于第一偏航角度时所述旋转平面(P)的方位信息，并将所述旋转平面(P)的方位作为参考角度基准包括：

所述风力发电机组(2)处于所述第一偏航角度时，监测该时刻的多个采样时间点对应的所述叶尖(231)与所述塔架(21)上预先设置的标记(22)之间的第一垂直距离；

当所述第一垂直距离最小时，该采样时间点对应的所述叶片(23)的旋转平面(P)的方位为所述参考角度基准。

4.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述获取当前时刻所述叶尖(231)与所述塔架(21)的边缘之间的最短距离L，包括：

监测当前时刻的多个采样时间点对应的所述叶尖(231)与所述塔架(21)上预先设置的标记(22)之间的第二垂直距离；

当所述第二垂直距离最小时，该采样时间点对应的所述叶尖(231)与塔架(21)边缘之间的水平距离为所述最短距离L。

5.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述根据所述旋转平面(P)的方位信息和所述相对位置信息确定监测装置(1)的相对观测角度θ，包括：

获取所述监测位置(E)与所述塔架(21)的中心轴之间的连线在水平面内的投影形成的第一直线L1；

获取平行于所述旋转平面(P)且穿过所述塔架(21)的中心轴的参考平面在水平面内的投影形成的第二直线L2，所述第一直线L1与所述第二直线L2之间的夹角为所述相对观测角度θ。

6.一种塔架净空的监测装置(1)，设置于风电场内的监测位置(E)，其特征在于，所述监测装置(1)包括：

图像单元(11)，用于获取所述风电场内任一风力发电机组(2)的塔架(21)及叶片(23)的图像信息；

位置识别单元(12)，用于从所述图像信息中识别当前时刻所述叶片(23)和所述塔架(21)的位置信息；

处理单元(13)，用于根据所述位置识别单元(12)识别的位置信息确定当前时刻所述叶片(23)的旋转平面(P)的方位信息及所述叶片(23)的叶尖(231)与所述塔架(21)的边缘之间的最短距离L；以及用于获取所述监测位置(E)与所述塔架(21)的中心轴之间的相对位置信息；根据当前时刻所述旋转平面(P)的方位信息和所述相对位置信息确定所述监测装置(1)在所述监测位置(E)的相对观测角度θ；

计算单元(14)，用于根据所述相对观测角度θ、所述最短距离L以及所述塔架(21)的半径尺寸R，计算出所述塔架(21)的净空值d，且d＝L/cosθ+R(1/cosθ-1)。