CN110929360B - 风力发电机组点位地形复杂度的确定方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种风力发电机组点位地形复杂度的确定方法、装置及设备。所述确定方法包括：选择拟建立风力发电机组的点位坐标；根据所述点位坐标建立区域分析范围；对所述区域分析范围进行地形数据分析，获得地形分析结果；根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数。本发明提供的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法，适用于风电场地形分析的区域表征方式，以此区域来分析描述地形或者点位的复杂度，能够更好的适应风电场建设和前期理论分析的情况，并且结合风资源分析结果，能够快速高效的对点位坐标是否建立风力发电机组进行准确判断。

Description

风力发电机组点位地形复杂度的确定方法、装置及设备

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体而言，本发明涉及一种风力发电机组点位地形复杂度的确定方法、装置及设备。

背景技术

风电行业在进行风电场宏观选址和微观选址时需要对研究区域范围地理环境状况进行建模仿真，地形、地貌数据作为建模时重要的数据输入其准确性在很大程度上影响着最终的评估精度。在风电场前期规划过程中，需要估量风电场区域的地形复杂度来确定后期施工的难度或者风机排布的位置。

目前地形复杂度的研究大多是通过判断一定区域范围内的高程差和高程的变化率来确定，这种地形复杂度的研究仅仅描述了地形复杂度的单一特征，并未结合风电场和风机排布的特殊情况考虑风向与地形、地貌的关系，因此并不适应于风电场建设前期选址。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题和缺陷，提出一种风力发电机组点位地形复杂度的确定方法、装置及设备，以解决现有技术中存在的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提出了如下技术方案：

本发明的实施例根据第一个方面，提供了一种风力发电机组点位地形复杂度的确定方法，包括：

选择拟建立风力发电机组的点位坐标；

根据所述点位坐标建立区域分析范围；

对所述区域分析范围进行地形数据分析，获得地形分析结果；

根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数。

进一步地，所述地形复杂度参数包括坡度、坡向、坡度等级、坡向等级、高程信息、迎风侧、背风侧和山谷底部中的至少一种。

进一步地，所述根据所述点位坐标建立区域分析范围，包括：根据所述点位坐标为中心建立圆形区域分析范围。

进一步地，所述对所述区域分析范围进行地形数据分析，包括：

将所述区域分析范围划分为多个扇区；

计算所述扇区的扇区坡度、坡向、坡度等级、坡向等级和高程信息中的至少一种。

进一步地，所述风资源分析结果包括，根据风向玫瑰图获取所述点位坐标的风向扇区。

进一步地，根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数，包括：

将所述点位坐标的风向扇区与区域分析范围的扇区进行比较；

判断风向扇区的风向与相应的区域分析范围的扇区的坡向是否一致；

如果一致，则所述扇区位于山坡地形的背风侧；

如果相反，则所述扇区位于山坡地形的迎风侧。

进一步地，根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数，包括：

将所述区域分析范围的扇区的坡度等级与预设阈值进行比较；

若所述区域分析范围的扇区的坡度等级大于预设阈值，则所述扇区位于山坡地形。

进一步地，根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数，包括：

分析所述区域分析范围的每个扇区的坡向；

若所述区域分析范围的每个扇区的坡向，指向区域分析范围的中心，则所述点位坐标位于山谷底部。

本发明的实施例根据第二个方面，提供了一种风力发电机组点位地形复杂度的确定装置，包括：

点位坐标选择单元，用于选择拟建立风力发电机组的点位坐标；

区域分析范围建立单元，用于根据所述点位坐标建立区域分析范围；

区域分析范围分析单元，用于对所述区域分析范围进行数据分析，获得地形分析结果；

点位坐标评估单元，用于根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数。

进一步地，所述地形复杂度参数包括坡度、坡向、坡度等级、坡向等级、高程信息、迎风侧、背风侧和山谷底部中的至少一种。

进一步地，所述区域分析范围建立单元，还用于：

根据所述点位坐标为中心建立圆形区域分析范围。

进一步地，所述区域分析范围分析单元，还用于：

将所述区域分析范围划分为多个扇区；

计算所述扇区的扇区坡度、坡向、坡度等级、坡向等级和高程信息中的至少一种。

进一步地，所述风资源分析结果包括，根据风向玫瑰图获取所述点位坐标的风向扇区。

进一步地，所述点位坐标评估单元，还用于：

将所述点位坐标的风向扇区与相应的区域分析范围的扇区进行比较；

判断风向扇区的风向与相应的区域分析范围的扇区的坡向是否一致；

如果一致，则所述扇区位于山坡地形的背风侧；

如果相反，则所述扇区位于山坡地形的迎风侧。

进一步地，所述点位坐标评估单元，还用于：

将所述区域分析范围的扇区的坡度等级与预设阈值进行比较；

若所述区域分析范围的扇区的坡度等级大于预设阈值，则所述扇区位于山坡地形。

进一步地，所述点位坐标评估单元，还用于：

分析所述区域分析范围的每个扇区的坡向；

若所述区域分析范围的每个扇区的坡向，指向区域分析范围的中心，则所述点位坐标位于山谷底部。

本发明的实施例根据第三个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行所述的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法。

本发明的实施例根据第四个方面，提供了一种电子设备，包括：存储器，用于存储可执行程序；处理器，用于执行所述存储器中存储的所述可执行程序时，实现所述的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法。

有益技术效果：

本发明提供的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法，适用于风电场地形分析的区域表征方式，以此区域来分析描述地形或者点位的复杂度，能够更好的适应风电场建设和前期理论分析的情况，并且结合风资源分析结果，能够快速高效的对点位坐标是否建立风力发电机组进行准确判断。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法的主要流程示意图；

图2为本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法的另一实施例的流程示意图；

图3为本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法中扇区划分的示意图；

图4为本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定装置的模块结构示意图；

图5为本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法中一种对于特例地形的具体分析过程；

图6为本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法中另一种对于特例地形的具体分析过程；

图7为本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法中再一种对于特例地形的具体分析过程；

图8为本发明实施例的风向玫瑰图所示的风向扇区示意图；

图9为本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法中另一扇区划分的示意图。

具体实施方式

提供以下参照附图的描述以帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本发明的示例性实施例。以下参照附图的描述包括各种特定细节以帮助理解，但是所述特定细节将仅被视为示例性的。因此，本领域普通技术人员将意识到，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可对这里描述的实施例进行各种改变和修改。此外，为了清晰和简要，可省略公知功能和结构的描述。

以下描述和权利要求中使用的术语和词语不限于字面含义，而是仅由发明者使用以使得能够清楚和一致地理解本发明。因此，本领域技术人员应该清楚的是，提供本发明的示例性实施例的以下描述仅是说明的目的，而不是限制由权利要求及其等同物限定的本发明的目的。

实施例一

为了解决现有技术中存在的问题和缺陷，下面结合附图1具体介绍本发明实施例一的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法的主要流程。该方法主要包括如下步骤：

S101,选择拟建立风力发电机组的点位坐标；

具体地，首先选择拟建立风力发电机组的点位。在建立有坐标系地图中选择点位，具体的，点位坐标可以是二维或者三维的地图坐标，从而获得该点位的准确位置表示。具体地，对于点位坐标，可以选取相同精度的X值与Y值进行表示。为了方便与之后的运算，也需要考虑和其他高程值、坡度等参数的换算关系。

S102,根据所述点位坐标建立区域分析范围；

具体地，根据选择的点位坐标，建立与之有关的区域范围，用于进行相关地形分析。根据所要建立风力发电机组的数量以及建立风电场的实际地形以及区域大小，决定区域分析范围的大小以及形状，区域分析范围的形状可以是规则的，也可以是不规则形状。区域分析范围的大小可以根据本领域技术人员的经验设定，也可以是根据实际地形环境设定，还可以结合其他用于建立风力发电机组或者风电场的图形以及工具而特殊自定义制定，此处并不进行过多限定。

S103,对所述区域分析范围进行地形数据分析，获得地形分析结果；

具体地，对所述区域进行地形数据的分析，包括计算各种地形数据、地貌数据以及参数，进行分析。所述地形数据的分析，可以是对区域分析范围的整体的地形数据分析，也可以是区域分析范围的部分范围的地形数据分析，也可以是针对某个坐标的地形数据分析，还可以是拟建立风力发电机组的点位坐标的地形数据分析，从而得到地形分析结果。

S104,根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数；

具体地，风资源分析结果，用于表征区域风向走势，以及所述风电场或者风力发电机组坐标的风向信息，将风资源分析结果与地形分析结果结合，对所述点位坐标用于建立风力发电机组进行综合评估，从而进一步对于所述点位坐标建立风力发电机组全面了解。

具体地，所述地形复杂度参数包括坡度、坡向、坡度等级、坡向等级、高程信息、迎风侧、背风侧和山谷底部中的至少一种。

本发明提供的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法，适用于风电场地形分析的区域表征方式，以此区域来分析描述地形或者点位的复杂度，能够更好的适应风电场建设和前期理论分析的情况，并且结合风资源分析结果，能够快速高效的对点位坐标是否建立风力发电机组进行准确判断。

实施例二

下面结合附图2进一步介绍本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法的主要流程。

S201,选择拟建立风力发电机组的点位坐标；

具体地，可以根据风电场的已有地形，拟定出预建立风力发电机组的坐标，将所述坐标配置为可以建立相关数据分析的模式以及相关精确度，进行后续计算的准备。例如，利于计算，可以是double形式的坐标表示方式。具体地，可以利用一种已有的坐标系统转变成利于计算的坐标系统，例如，UTM(Universal Transverse Mercator，通用横墨卡托格)坐标系统，是一种平面直角坐标，这种坐标格网系统及其所依据的投影已经广泛用于地形图，作为卫星影像和自然资源数据库的参考格网以及要求精确定位的其他应用。具体地，可以构造一个从UTM坐标系统到地理坐标系统的转换关系，将基于UTM坐标转换成地理坐标，便于后续计算以及处理。

例如，如图3所示，坐标点位的经度：109.7264,纬度：18.6098，坡度：3.2843，坡度等级：2，坡向：232.2213，坡向等级：2。

S202,根据所述点位坐标建立区域分析范围；

具体地，可以以所述风力发电机组的点位坐标为中心，建立所述区域分析范围，所述区域分析范围可以是规则的，也可以是不规则的形状。

具体地，可以根据所述风力发电机组的点位坐标建立圆形的区域分析范围，也可以是椭圆形的区域分析范围，所述区域分析范围可以概括点位坐标周边的地形以及地貌，对于建设风力发电机组的安装设置有很好的参考以及指导意义。进一步地，可以根据所述风力发电机组的点位坐标为中心，建立区域分析范围，进一步地，可以根据所述风力发电机组的点位坐标为中心，以一定距离为半径，建立规则圆形的区域分析范围，所述规则圆形的建立是为了便于后期本领域技术人员更好的分析和处理区域分析范围的地形数据。

具体地，所述区域分析范围的地形数据，可以是以DEM(Digital ElevationModel,数字高程模型)形式表示，具体地，可以是以TIF(Tag Image File Format,标签图像文件格式)格式的文件保存，从而进行后续分析以及计算。

S203,根据半径R创建待分析区域；

所述根据所述风力发电机组的点位坐标为中心，以一定距离为半径，建立规则圆形的区域分析范围，有利于本领域技术人员进行后续的地形信息分析、统计以及提取，并集合用于建立风力发电机组的其他关键信息，对风力发电机组的点位坐标进行评估。具体地，所述半径是根据本领域技术人员多次实验以及根据具体经验设定的值，该值可以很好的反映围绕点位坐标的周围地貌进行地形分析的数值。

S204,根据待分扇区数，将分析区域分扇区；

具体地，对所述区域分析范围进行扇区划分，将所述区域分析范围划分成不同扇区，扇区可以是规则的，也可以是不规则的。

具体地，当所述区域分析范围，是以所述点位坐标为中心，以一定距离为半径，建立的圆形区域分析范围，对于所述圆形区域分析范围，进行规则的等分扇区划分。具体地，所述扇区的数量并不做具体限定，本领域技术人员可以根据实际需求进行调整和设定，一般情况下为偶数，即2的倍数，如图3所示，圆心中间为点位坐标，区域分析范围是以点位坐标为圆心的圆形，共有8个大小相等的扇区。

所述扇区的数量在本申请并不进行限定。本领域技术人员可以根据实际地形环境以及建立的风力发电机组的数量、风电场的地貌，进行合理的扇区划分。所述扇区划分也可以根据后期需要结合评估的其他信息进行划分。

S205，扇区内计算各项指标；

具体地，对所述区域分析范围的扇区计算各个扇区的扇区坡度207、扇区坡向208、扇区坡度等级209、扇区坡向等级210和扇区高程信息211中的至少一种。

例如，对于图3，计算所述8个扇区的每一个扇区的坡度207、坡向208、坡度等级209、坡向等级210和高程信息211中的至少一个。

具体地，坡向代表为坡面法线在水平面上的投影的方向，或者也可以理解为由高及低的方向。坡度(slope)是地表单元陡缓的程度，通常把坡面的垂直高度和路程的比叫做坡度。坡度等级是将坡度划分了多个等级，用不同的等级代表地貌的区别，从而宏观上判断所述区域的地貌以及地形。

例如，坡度等级可以划分以下10个等级，依次是：第1级别(小于等于3)；第2级别(大于3小于等于5)；第3级别(大于5小于等于10)；第4级别(大于10小于等于15)；第5级别(大于15小于等于20)；第6级别(大于20小于等于25)；第7级别(大于25小于等于30)；第8级别(大于30小于等于35)；第9级别(大于35小于等于45)；第10级别(大于45)。通常意义上，等级越大，说明地形越陡峭。建立风力发电机组时，本领域技术人员需要慎重考虑坡度等级的因素，规划相应的风力发电机组的建设方案。

而坡向等级是将坡向也划分了多个等级或者集合，对于所述等级或者集合进行一定的定义以及区别，从而宏观上更好的分析坡向间的不同所带来的差异，例如，坡向等级可以划分为8个等级，依次是：1：北坡(方位角337.5～22.5度)，2：东北坡(方位角22.5～67.5度)，3：东坡(方位角67.5～112.5度)，4：东南坡(方位角112.5～157.5度)，5：南坡(方位角157.5～202.5度)，6：西南坡(方位角202.5～247.5度)，7：西坡(方位角247.5～292.5度)，8：西北坡(方位角292.5～337.5度)。

而高程值用于刻画所在地形区域的高度，平均高程值可以反映平均海拔情况，高程值的方差可以反映所在区域的地形高度变化的剧烈情况。

S212,对所述扇区统计；

具体地，在计算了每个扇区的坡度、坡向、坡度等级、坡向等级和高程信息中的至少一种之后，对所述扇区的信息进行扇区统计212，具体地，进行扇区均值214、扇区方差215和扇区最值216中的至少一种计算，其中，扇区最值216用于表示关于扇区的地形信息的最大值以及最小值，扇区方差215表征关于扇区的地形信息的数据是否变化巨大，扇区均值214表征关于扇区的地形信息的数据的平均值。所述统计的最值、方差和均值的信息都可用于反映扇区的地貌。并且可以通过迭代循环的方式进行依次计算，具体地，如图3所示，根据8个扇区的坡度、坡向、坡度等级、坡向等级和高程信息，可以统计8个扇区的每个扇区的最值、方差和均值中的至少一种，从后对每个扇区的地貌进行了解和分析。然后依次对所述8个扇区的数值进行存储加工，并且储存以一定文件格式，例如是txt文件。

例如，如图9所示，对扇区4计算后，得到平均高程：96.4348，平均坡度：6.9561，平均坡度等级：3，平均坡向：180.4990，平均坡向等级：4。

S213，对所述全区统计；

进一步地，可以同时将多个扇区作为一个整体，进行均值217、方差218和最值219中至少一种的统计，也可以对整个圆形的区域分析范围进行均值217、方差218和最值219中的至少一种的统计，所述分析根据实际需求而具体设定。

具体地，所述统计可以是依次循环的，针对12个扇区中的相邻的扇区，或者不相邻的扇区进行组合统计，该统计的意义在于可以更加宏观的了解多个扇区的地貌信息以及地形信息，有利于本领域技术人员在建立风力发电机组时，进行更加全面和直观的分析，具体的组合方式可以是数学统计，例如，对于2个相邻的扇区，进行均值、最值以及方差的统计。均值的意义在于，反映扇区组合的平均坡度、平均坡向、平均坡度等级、平均坡向等级以及平均高程值。从而可以反映扇区组合的地貌以及地形信息。

S220,根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数。

具体地，风资源分析结果，用于表征区域风向走势，以及所述风电场或者风力发电机组坐标的风向信息，将风资源分析结果与地形分析结果结合，对所述点位坐标用于建立风力发电机组进行综合评估，从而进一步对于所述点位坐标上建立风力发电机组的风险有全面的了解和认识。

具体地，对于风力发电机组的点位坐标，根据风向玫瑰图得到相应的风向扇区。例如，如图8所示的是风向玫瑰图所示的风向扇区的信息，展示了扇区的不同风资源信息。

所述风向扇区与区域分析范围是可以匹配的，用于表征区域分析范围的风向信息以及其他风速信息，准确判断区域分析范围的风向，提供本领域技术人员观察风速与风向的有利工具。

具体地，当本领域技术人员对于多个区域分析范围的扇区进行综合分析时，可以将风向玫瑰图的风向组合扇区，与对应的区域分析范围的地形组合扇区，进行匹配分析和统计，从而将得到的最值、均值以及方差进行统计。所述分析和统计可以更好的结合风资源分析结果，例如风频、风能、风速等因素，与地形分析结果的坡度、坡向、坡度等级、坡向等级以及高程值对所述点位坐标进行评估。从而让本领域技术人员更好的对点位坐标的周围地形有判断。

具体地，根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数，包括：

将所述点位坐标的风向扇区与区域分析范围的扇区进行比较；判断风向扇区的风向与相应的区域分析范围的扇区的坡向是否一致；如果一致，则所述扇区位于山坡地形的背风侧；如果相反，则所述扇区位于山坡地形的迎风侧。

具体地，可以根据上述图8的风向玫瑰图得到的风向扇区，与图3的区域分析范围的地形扇区进行匹配，可以直观的了解区域分析范围的地形与风向的关系。所述关系可以用于判断所述区域分析范围是否适合建立风力发电机组。具体的，可以根据风向玫瑰图的风向扇区，设计区域分析范围的地形扇区，进行匹配；也可以，针对区域分析范围的地形扇区，设计匹配的风向玫瑰图的风向扇区，在此并不做必要限定。

判断风向扇区的风向与所述区域分析范围的扇区的坡向是否一致，可以从上述区域分析范围的地形扇区中得到的坡向，与风向扇区的风向进行比较；比较的过程判断所述坡向与风向是否一致，可以是根据两个方向的夹角；当两个方向的夹角小于预设阈值时，认为所述坡向与风向基本一致；

当两个方向的夹角大于预设阈值时，认为所述坡向与风向基本相反，不一致；所述坡向与风向的判断，要结合具体所述区域分析范围的具体地理环境进行判断，得出所述地形扇区是处于风资源丰富的方向还是风资源匮乏的地理方向，有的扇区的坡向处于逆风方向，风资源不充足，即所述风资源不足够用于风力发电，有的扇区的坡向处于来风方向，风资源充足，即所述风资源足够用于风力发电。利用风向结合地形判断该点位是否合适，例如，假如所述地形扇区处于山坡，所述地形扇区的坡向与风向一致，可以判断所述地形是在背风侧的山坡，此处不利于建立风力发电机组。

具体地，所述夹角的预设阈值可以是180度，或者小于180度的某一角度，在此处本申请对于预设阈值并不进行特别限制。

如图5所示，山顶位于风向与风力发电机组之间，且明显高于风力发电机组的高度，对风力发电机组起到遮挡的作用，在这种情况下，所述风机点位的风向和坡向是一致的话，说明点位坐标所在的位置是背风区，因此背风区是不适合建立风力发电机组的。

具体地，还可以根据上述区域分析范围统计的均值、方差以及最值来进行地貌的判断，从而得出所述点位坐标的区域处于何种地理位置，或者结合周围的地貌以及地形，判断所述点位坐标是否与周围的地形有较大差别，从而对在点位坐标建立风力发电机组进行进一步参考。

具体地，将所述区域分析范围的扇区的坡度等级与预设阈值进行比较，若所述区域分析范围的扇区的坡度等级大于预设阈值，则判断所述扇区位于山坡地形。具体地，当坡度等级大于本领域技术人员预先设计的坡度等级序列中的某一值，则认为所述区域分析范围的扇区位于山坡地形，例如，在以上定义的坡度等级中，扇区的坡度等级大于8(大于30小于等于35)，则认为所述扇区处于山坡地形，地势比较陡峭，不利于建设风力发电机组。当然，所述本领域技术人员所述判断是基于对整体分析范围区域的平均海拔有一定了解情况下，对所述某个扇区的坡度等级的进一步判断。所述判断是为了更好的建立风力发电机组，或者为了更好的结合风资源，进行点位坐标的评估和判断。

例如图6所示，如果风力发电机组位于山地地带，周围地势变化剧烈时，如果点位坐标所在位置的坡度等级大于某一预设值，则说明点位坐标很可能在山坡上，因此考虑到风力发电机组的安装以及地基建设，以及山坡滑落等危害因素，很可能也是不适合建立风力发电机组的。

此外，分析所述区域分析范围的每个扇区的坡向，若所述区域分析范围的每个扇区的坡向，指向区域分析范围的中心的所述点位坐标，则判断所述点位坐标位于山谷地形。

在山地地形中，山谷处于地势比较低的位置，周围的地势比较高，反映在坡向上，若以山谷作为中心，以一定半径R建立区域分析范围，然后进行规则的扇区划分，则区域分析范围中的每个扇区的坡向都会指向中心，也就是山谷的方向，从而，可以验证点位坐标位于山谷地貌，进一步为本领域技术人员建立风力发电机组以及选取点位坐标进行参考。

例如图7所示，当点位坐标选择在山谷地区，周围山势包围所述山谷，山谷地区处于低地势地区，结合周围扇区的坡向，由于周围山坡将山谷包围，反映在如果坡向方向都指向某一集中的区域的坐标点位，则说明点位坐标在山谷内，并且，高程值的角度考虑，周围山坡的高程值会与山谷地势的高程值相差很多，不利于风向的流通，本领域技术人员根据这些信息，也可以判断出山谷地形同样不适合建立风力发电机组。

针对不同的地貌以及地形，可以选取不同的半径R指进行区域分析范围的规划。例如，对于平原地势、山丘、盆地等地形条件不相同的地貌，选取的半径R值不同。本领域技术人员需要根据实际风电场的规划，以及风力发电机组的数量，以及考虑分布式风机排布等其他因素，对区域分析范围进行特定规划。

其他的，如果所述分析区域范围处于平原地区，即高程值反映出的平均值比较低，方差比较小，最值与均值差距不大，并且坡度等级较低，坡度变化不太明显，则风向与地形扇区的坡向是否一致则不太重要。对于丘陵地区以及盆地地区，周围地势和地貌的独特性，导致本领域技术人员需要针对性分析，并且建立相关的计算公式以及计算方法。

具体地，使用风向玫瑰图得到的风向信息，根据所述风向玫瑰图的风向扇区，结合相对应的地形扇区，进行分析，作此分析之后，有利于风资源工程师对比风向玫瑰图结合相应的扇区对地形复杂度有直观的描述。

本发明提供的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法，适用于风电场地形分析的区域表征方式，以此区域来分析描述地形或者点位的复杂度，能够更好的适应风电场建设和前期理论分析的情况，并且结合风资源分析结果，能够快速高效的对点位坐标是否建立风力发电机组进行准确判断。

实施例三

图4为本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定装置的模块结构示意图。

本发明实施例的风力发电机组点位地形复杂度的确定装置，包括四个功能模块，分别为点位坐标选择单元401、区域分析范围建立单元402、区域分析范围分析单元403和点位坐标评估单元404。其中，

点位坐标选择单元401，用于选择拟建立风力发电机组的点位坐标。

区域分析范围建立单元402，用于根据所述点位坐标建立区域分析范围。

区域分析范围分析单元403，用于对所述区域分析范围进行数据分析，获得地形分析结果。

点位坐标评估单元404，用于根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数。

根据本发明的另一示例性实施例，提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质存储有当被处理器执行时使得处理器执行如上所述风力发电机组点位地形复杂度的确定方法的指令。

根据本发明的另一示例性实施例，提供了一种计算机设备。所述包括计算机设备处理器和计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有当被处理器执行时使得处理器执行如上所述风力发电机组点位地形复杂度的确定方法的指令。

本发明实施例中的计算机可读存储介质包含程序、命令、指令、数据文件、数据结构等、或它们的组合。被记录在计算机可读存储介质中的程序可被设计或被配置以实现本发明的方法。计算机可读存储介质包括用于存储并执行程序命令的硬件系统。硬件系统的示例有磁介质(诸如硬盘、软盘、磁带)、光介质(诸如CD-ROM和DVD)、磁光介质(诸如软光盘、ROM、RAM、闪存等)。程序包括由编译器编译的汇编语言代码或机器代码和由解释器解释的更高级语言代码。硬件系统可利用至少一个软件模块来实施以符合本发明。

可使用一个或多个通用或专用计算机(例如，处理器、控制器、数字信号处理器、微型计算机、现场可编程阵列、可编程逻辑单元、微处理器或能够运行软件或执行指令的任何其它装置)来实施上述方法的至少一部分。所述至少一部分可在操作系统中实现，也可在操作系统下操作的一个或多个软件应用中实现。

为了示意和描述的目的，给出了对本发明的描述，该描述的意图不在于以所公开的形式来穷尽或限制本发明。对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的情况下，可对实施例进行各种修改和改变。

Claims (16)

1.一种风力发电机组点位地形复杂度的确定方法，其特征在于，包括：

选择拟建立风力发电机组的点位坐标；

根据所述点位坐标建立区域分析范围；

对所述区域分析范围进行地形数据分析，获得地形分析结果；

根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数；

其中，根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数，包括：将所述点位坐标的风向扇区与区域分析范围的扇区进行比较；判断风向扇区的风向与相应的区域分析范围的扇区的坡向是否一致；如果一致，则所述扇区位于山坡地形的背风侧；如果相反，则所述扇区位于山坡地形的迎风侧。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地形复杂度参数包括坡度、坡向、坡度等级、坡向等级、高程信息、迎风侧、背风侧和山谷底部中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述点位坐标建立区域分析范围，包括：

根据所述点位坐标为中心建立圆形区域分析范围。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述区域分析范围进行地形数据分析，包括：

将所述区域分析范围划分为多个扇区；

计算所述扇区的扇区坡度、坡向、坡度等级、坡向等级和高程信息中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述风资源分析结果包括，根据风向玫瑰图获取所述点位坐标的风向扇区。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数，包括：

将所述区域分析范围的扇区的坡度等级与预设阈值进行比较；

若所述区域分析范围的扇区的坡度等级大于预设阈值，则所述扇区位于山坡地形。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数，包括：

分析所述区域分析范围的每个扇区的坡向；

若所述区域分析范围的每个扇区的坡向，指向区域分析范围的中心，则所述点位坐标位于山谷底部。

8.一种风力发电机组点位地形复杂度的确定装置，其特征在于，包括，

点位坐标选择单元，用于选择拟建立风力发电机组的点位坐标；

区域分析范围建立单元，用于根据所述点位坐标建立区域分析范围；

区域分析范围分析单元，用于对所述区域分析范围进行数据分析，获得地形分析结果；

点位坐标评估单元，用于根据风资源分析结果和所述地形分析结果确定所述点位坐标的地形复杂度参数；

其中，所述点位坐标评估单元，还用于：

将所述点位坐标的风向扇区与相应的区域分析范围的扇区进行比较；

判断风向扇区的风向与相应的区域分析范围的扇区的坡向是否一致；

如果一致，则所述扇区位于山坡地形的背风侧；

如果相反，则所述扇区位于山坡地形的迎风侧。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述地形复杂度参数包括坡度、坡向、坡度等级、坡向等级、高程信息、迎风侧、背风侧和山谷底部中的至少一种。

10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述区域分析范围建立单元，还用于：

根据所述点位坐标为中心建立圆形区域分析范围。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述区域分析范围分析单元，还用于：

将所述区域分析范围划分为多个扇区；

计算所述扇区的扇区坡度、坡向、坡度等级、坡向等级和高程信息中的至少一种。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，

所述风资源分析结果包括，根据风向玫瑰图获取所述点位坐标的风向扇区。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述点位坐标评估单元，还用于：

将所述区域分析范围的扇区的坡度等级与预设阈值进行比较；

若所述区域分析范围的扇区的坡度等级大于预设阈值，则所述扇区位于山坡地形。

14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述点位坐标评估单元，还用于：

分析所述区域分析范围的每个扇区的坡向；

若所述区域分析范围的每个扇区的坡向，指向区域分析范围的中心，则所述点位坐标位于山谷底部。

15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如权利要求1-7中任一项所述的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法。

16.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器，用于存储可执行程序；处理器，用于执行所述存储器中存储的所述可执行程序时，实现权利要求1-7中任一项所述的风力发电机组点位地形复杂度的确定方法。