CN110939549B - 一种叶片净空距离监测系统及叶片净空距离监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种叶片净空距离监测系统及叶片净空距离监测方法,用于通过雷达探头测量得到可靠性较高的净空距离。本发明实施例方法包括:叶片净空距离监测系统包括雷达探头、控制器、塔筒和风力发电机,风力发电机包括至少一个叶片;风力发电机设于塔筒顶部,雷达探头设于风力发电机的机舱部位,控制器与雷达探头连接;雷达探头用于检测得到当目标叶片经过塔筒正面时的叶尖方位角,将叶尖方位角向控制器发送,以使得控制器根据叶尖方位角、预先获取的雷达探头与目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与塔筒的距离、以及预先获取的方位基准角,计算目标叶片与塔筒的当前净空距离,至少一个叶片包括目标叶片。
Description
技术领域
本发明涉及风力发电机技术领域,尤其涉及一种叶片净空距离监测系统及叶片净空距离监测方法。
背景技术
对于风力发电,一些地区是以低风速发电为主的,在低风速地区为了最大可能的捕捉风动能,高塔筒、长叶片是低风速风机的标配。
随着风力发电机越来越大,已经从多年前1MW的发电功率提升到目前7MW以上的发电功率,风力发电机的结构产生了很大的变化,其中叶片的长度也从20米左右提升到80米以上。伴随叶片长度的提升,叶片在运行中产生的变形量就越来越大,为了保证风力发电机的安全运行,叶片变形后应保持叶片与塔筒有一个最小安全距离,即叶片最小净空距离。
为了尽可能的保障风力发电机的捕风效率,需要叶片最大限度的在安全条件下承载风力,因此对叶片的净空距离监测可以保障叶片与风力发电机的运行安全,同时也能为风力发电机的发电功率提供有效支撑。
目前尚无有效的净空监测手段,有的厂家采用在风力发电机机舱顶部安装激光测距设备来监测叶片净空,但实际监测效果差,不能有效监测叶片的净空距离,同时激光测距设备还会受到雨、雾、沙尘、雾霾、低温等极端天气环境的影响,从而使得监测功能失效;尤其是在大风(台风)天气,风力发电机运行必须严密监测叶片净空,但激光测距设备此时也是最容易失效的时候,这样就会对风机发电机组造成巨大的风险,严重的会导致叶片与塔架撞击发生风力发电机倒塌事故。
发明内容
本发明实施例提供了一种叶片净空距离监测系统及叶片净空距离监测方法,用于通过雷达探头测量得到可靠性较高的净空距离。
有鉴于此,本发明第一方面提供一种叶片净空距离监测系统,可以包括:
所述叶片净空距离监测系统包括雷达探头、控制器、塔筒和风力发电机,所述风力发电机包括至少一个叶片;
所述风力发电机设于所述塔筒顶部,所述雷达探头设于所述风力发电机的机舱部位,所述控制器与所述雷达探头连接;
所述雷达探头用于检测得到当目标叶片经过所述塔筒正面时的叶尖方位角,将所述叶尖方位角向所述控制器发送,以使得所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、以及预先获取的方位基准角,计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离,所述至少一个叶片包括所述目标叶片,所述基准线为所述雷达探头垂直于水平面的直线。
可选的,在本发明的一些实施例中,所述雷达探头包括毫米波雷达探头,所述雷达探头的雷达波束顺着所述塔筒的方向照射。
可选的,在本发明的一些实施例中,所述雷达探头通过焊接、粘接、螺接、铆接、卡合或者支架设于所述风力发电机的机舱部位。
可选的,在本发明的一些实施例中,所述雷达探头设于所述风力发电机的机舱外壳部位,且所述雷达探头未被遮挡。
可选的,在本发明的一些实施例中,所述雷达探头包括多个雷达探头,所述叶尖方位角为所述多个雷达探头检测得到所述目标叶片经过所述塔筒正面时的多个叶尖方位角的均值;
所述预先获取的基准线与所述塔筒的距离包括:预先获取的标定后的基准线与所述塔筒的距离;
所述预先获取的方位基准角包括:预先获取的标定后的方位基准角。
本发明第二方面提供一种叶片净空距离监测方法,所述方法应用于第一方面及第一方面任一可选方式中所述的叶片净空距离监测系统,所述方法包括:
通过所述雷达探头检测得到当所述目标叶片经过所述塔筒正面时的叶尖方位角;
通过所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离。
可选的,在本发明的一些实施例中,所述通过所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离,包括:
通过所述控制器按照下述公式一进行计算,得到所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离;
所述公式一为:S=S1+L*Sin(β-α);
其中,S为所述当前净空距离,L为所述雷达探头到所述目标叶片的叶尖的距离,S1为所述预先获取的基准线与所述塔筒的距离,β为所述预先获取的方位基准角,α为所述叶尖方位角。
可选的,在本发明的一些实施例中,所述雷达探头包括多个雷达探头;
通过所述多个雷达探头检测得到当所述目标叶片经过所述塔筒正面时对应的多个叶尖方位角;
根据所述多个叶尖方位角计算得到均值叶尖方位角;
所述通过所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离,包括:
所述通过所述控制器根据所述均值叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离。
可选的,在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:
对所述叶尖方位角进行标定,得到所述标定后的方位角。
可选的,在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:
若所述当前净空距离小于所述预置的最小净空距离,则通过所述控制器确定所述目标叶片处于安全状态。
从以上技术方案可以看出,本发明实施例具有以下优点:
在本发明实施例中,所述叶片净空距离监测系统包括雷达探头、控制器、塔筒和风力发电机,所述风力发电机包括至少一个叶片;所述风力发电机设于所述塔筒顶部,所述雷达探头设于所述风力发电机的机舱部位,所述控制器与所述雷达探头连接;所述雷达探头用于检测得到当目标叶片经过所述塔筒正面时的叶尖方位角,将所述叶尖方位角向所述控制器发送,以使得所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、以及预先获取的方位基准角,计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离,所述至少一个叶片包括所述目标叶片,所述基准线为所述经过雷达探头垂直于水平面的直线。用于通过雷达探头测量得到净空距离,因为雷达探头具有全天候工作特点,可以在雨、雾、沙尘、大风等恶劣天气下正常工作,所以测量得到的净空距离的可靠性比较高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案,下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例中叶片净空距离监测系统的一个实施例示意图;
图2A为本发明实施例中叶片净空距离监测系统的正面示意图;
图2B为本发明实施例中雷达探头照射的雷达波束的一个示意图;
图2C为本发明实施例中雷达探头安装的一个示意图;
图2D为本发明实施例中雷达探头检测位置的一个示意图;
图2E为本发明实施例中一种标定方法的示意图;
图3为本发明实施例中叶片净空距离监测方法的一个实施例示意图;
图4为本发明实施例中一种计算净空距离的一个示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种叶片净空距离监测系统及叶片净空距离监测方法,用于通过雷达探头测量得到可靠性较高的净空距离。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,都应当属于本发明保护的范围。
下面以实施例的方式,对本发明技术方案做进一步的说明,如图1所示,为本发明实施例中叶片净空距离监测系统的一个实施例示意图。
该叶片净空距离监测系统包括雷达探头101、控制器102、塔筒103和风力发电机104,所述风力发电机包括至少一个叶片1041;
风力发电机104设于塔筒103顶部,雷达探头101设于风力发电机104的机舱部位,控制器102与雷达探头101连接;
雷达探头101用于检测得到当目标叶片1041经过塔筒103正面时的叶尖方位角,将叶尖方位角向控制器102发送,以使得控制器102根据叶尖方位角、预先获取的至少一个雷达探头101与目标叶片1041的叶尖的距离、预先获取的基准线与塔筒103的距离、以及预先获取的方位基准角,计算目标叶片1041与塔筒103的当前净空距离,至少一个叶片1041包括目标叶片1041,所述基准线为经过雷达探头101垂直于水平面的直线。
如图2A所示,为本发明实施例中叶片净空距离监测系统的正面示意图。
在本发明实施例中,至少一个雷达探头设于风力发电机的机舱部位;主要采用雷达探头进行风力发电机的叶片与塔筒之间的净空距离的监测,因为雷达探头具有全天候工作、穿透力强的特点,可以在雨、雾、沙尘、大风等恶劣天气下正常工作,所以测量得到的净空距离的可靠性比较高。
可选的,在本发明的一些实施例中,雷达探头101包括毫米波雷达探头,雷达探头101的雷达波束顺着塔筒103的方向照射。在下面实施例中,雷达探头可以以毫米波雷达探头为例进行说明。
如图2B所示,为本发明实施例中雷达探头照射的雷达波束的一个示意图。即雷达探头安装在风力发电机的机舱上,雷达波束顺着塔筒的方向向下照射。如果风力发电机的任意一个叶片经过塔筒的正面时,雷达波束如图2B所示,可以覆盖叶尖距离塔筒的最远位置及塔筒或部分塔筒。
可以理解的是,毫米波雷达探头具有穿透能力强,在雨、雾、沙尘、雾霾、低温等极端天气环境也可以不受影响,测距精度可以达到厘米级,响应速度快等优点,完全可以满足风力发电机在各种环境中的使用要求,如海洋、多雾山区、草原、隔壁等地区。具有比激光雷达、超声波雷达、红外雷达更加适合本应用环境的特性。
可选的,在本发明的一些实施例中,雷达探头101可以通过焊接、粘接、螺接、铆接、卡合或者支架设于风力发电机104的机舱部位。
可选的,在本发明的一些实施例中,雷达探头101设于风力发电机104的机舱外壳部位,且雷达探头101未被遮挡。
如图2C所示,为本发明实施例中雷达探头安装的一个示意图。其中,雷达探头可以直接或者通过支架安装在风力发电机的机舱上;雷达探头的安装位置选取在发出的雷达波束不被风力发电机的其他部位遮挡的机舱外壳。在图2C所示中,雷达探头可以安装在A位置,也可以安装在B位置,也可以安装在机舱上的其他部位。
可选的,在本发明的一些实施例中,风力发电机104可以通过焊接、粘接、螺接、铆接、卡合或者支架设于塔筒103顶部;控制器102与至少一个雷达探头101可以通过有线或者无线的方式连接,具体不做限定。
可选的,在本发明的一些实施例中,雷达探头101包括多个雷达探头,叶尖方位角为多个雷达探头检测得到目标叶片1041经过塔筒103正面时的多个叶尖方位角的均值;预先获取的基准线与塔筒103的距离包括:预先获取的标定后的基准线与塔筒103的距离;预先获取的方位基准角包括:预先获取的标定后的方位基准角。
可以理解的是,本发明实施例中叶片净空距离监测系统得到净空距离的基本原理及方法如下所示:
毫米波雷达探头可以检测到被测物体(叶片的叶尖)的距离L及叶尖方位角α,如图2D所示,为本发明实施例中雷达探头检测位置的一个示意图。将毫米波雷达探头安装在风力发电机的机舱,利用毫米波雷达探头探测得到叶片经过塔筒正面时叶尖的方位角,就可以通过毫米波雷达探头的安装位置、检测到的方位角等信息通过几何关系计算出叶片的净空距离S。
需要说明的是,本发明实施例中所提及的“标定”是指:将毫米波雷达自身的坐标系与被测风力发电机坐标系建立对应关系的过程。同时标定还能消除安装误差、提高测量准确度。
下面对本发明实施例中的雷达探头检测到的叶尖方位角进行基准标定作一个简要的说明,如下所示:
考虑到雷达探头实际的安装使用,如在不同机型上安装,安装的精度等原因;可以通过标定毫米波雷达探头的方位角基准的方法提高单机的测量准确性。
如图2E所示,为本发明实施例中一种标定方法的示意图。在图2E所示中,包括原始方位基准线和标定后的方位基准线(也可以称为方位基准理想线)。其中,找到毫米波雷达探头A在垂直于地面的投影点C,AC线即为标定后的方位基准理想线;在投影点C放置一个物体D,物体D可以在垂直于地面方向小距离往复运动(毫米波雷达探头只能检测到运动的物体的位置),这时毫米波雷达探头可以检测到物体D的方位角β,即β为标定后的方位基准角。
如图3所示,为本发明实施例中叶片净空距离监测方法的一个实施例示意图,所述方法应用于图1所示的叶片净空距离监测系统,可以包括:
301、通过所述雷达探头检测得到当所述目标叶片经过所述塔筒正面时的叶尖方位角。
叶片净空距离监测系统通过所述雷达探头检测得到当所述目标叶片经过所述塔筒正面时的叶尖方位角。该雷达探头可以包括毫米波雷达探头。进一步的,雷达探头可以是一个,也可以是多个。如果雷达探头是一个的时候,可以节省雷达探头,降低成本。如果雷达探头是多个的时候,用多个雷达探头计算出来叶尖方位角的均值,进行净空距离的计算,得到的可靠性更高,当然,雷达探头的数量也没必要太多,因为本身毫米波雷达探头的可靠性就比较高,数量不多的话,既可以降低成本,也可以得到可靠性的计算结果。
可选的,在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:叶片净空距离监测系统对所述叶尖方位角进行标定,得到所述标定后的方位角。
302、通过所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角,计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离。
所述叶片净空距离监测系统通过所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线距离所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离,可以包括:
叶片净空距离监测系统通过所述控制器按照下述公式一进行计算,得到所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离;
所述公式一为:S=S1+L*Sin(β-α);
其中,S为所述当前净空距离,L为所述雷达探头到所述目标叶片的叶尖的距离,S1为所述预先获取的基准线与所述塔筒的距离,β为所述预先获取的方位基准角,α为所述叶尖方位角。
可以理解的是,所述预先获取的基准线与所述塔筒的距离包括:预先获取的标定后的基准线与所述塔筒的距离;所述预先获取的方位基准角包括:预先获取的标定后的方位基准角。
示例性的,如图4所示,为本发明实施例中一种计算净空距离的一个示意图。在图4所示中,S为净空距离;A为毫米波雷达探头的位置;B为叶尖的位置;L为毫米波雷达探头到叶尖的距离AB;S1为标定后的基准线与塔筒的距离;其中,需要说明的是,如C点在塔筒正面与叶尖一侧时S1为正值,如C点在塔筒正面另一侧时S1为负值。β为标定后的叶尖方位基准角;α为叶尖方位角。
可以理解的是,叶尖方位角在原始方位基准线顺时针方向时为正;逆时针方向时为负。
按图4所示,可以根据公式一所述的几何关系得到叶片净空距离:
S=S1+L*Sin(β-α)(公式一)
下述一种简易高效的α和L的有效值的获取判断方式:
L取固定值,其值小于或等于叶片最大变形后AB的最小值Lmin,并考虑雷达探头的测量精度a及检测有效保证距离b(根据经验估计,可以尽量小一些)。
例如:叶片在最大变形时,AB的距离为Lmin为70米,雷达探头测量的距离误差a为0.5米,检测有效保证距离b为0.5米;L=Lmin-a-b=70-0.5-0.5=69m;当雷达探头检查到叶尖位置信息(r,α),r=L时,α即为有效值;通过以上方式可以简易的获取雷达数据中有效的L,α测量值,将测量值带入公式一,即可获得叶片净空数据。
还可以通过其他优化的算法获得式其中每个参数的准确值,从而提高净空距离的测量准确性;这些参数的获取方式可以有多种方式。
在一种可能的实现方式中,所述雷达探头包括多个雷达探头;那么,叶片净空距离监测系统通过所述雷达探头检测得到当所述目标叶片经过所述塔筒正面时的叶尖方位角,可以包括:叶片净空距离监测系统通过所述多个雷达探头检测得到当所述叶片经过所述塔筒正面时对应的多个叶尖方位角;根据所述多个叶尖方位角计算得到均值叶尖方位角;
所述叶片净空距离监测系统通过所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离,可以包括:所述叶片净空距离监测系统通过所述控制器根据所述均值叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离。
可选的,在本发明的一些实施例中,所述方法还可以包括:
若所述当前净空距离小于所述预置的最小净空距离,则叶片净空距离监测系统通过所述控制器确定所述目标叶片处于安全状态。
在本发明实施例中,当所述目标叶片扫过所述塔筒时,通过所述雷达探头进行检测,计算得到当前净空距离;若所述当前净空距离小于所述预置的最小净空距离,则净空距离监测系统通过所述控制器确定所述目标叶片处于安全状态。即可以根据该当前净空距离,确定该目标叶片是否处于安全状态。
在本发明实施例中,通过所述雷达探头检测得到当所述目标叶片经过所述塔筒正面时的叶尖方位角。通过所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、以及预先获取的方位基准角,计算所述叶片与所述塔筒的当前净空距离。即可以通过雷达探头测量得到净空距离,因为雷达探头具有全天候工作、穿透力强的特点,可以在雨、雾、沙尘、大风等恶劣天气下正常工作,所以测量得到的净空距离的可靠性比较高。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。
所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种叶片净空距离监测系统,其特征在于,所述叶片净空距离监测系统包括雷达探头、控制器、塔筒和风力发电机,所述风力发电机包括至少一个叶片;
所述风力发电机设于所述塔筒顶部,所述雷达探头设于所述风力发电机的机舱部位,所述控制器与所述雷达探头连接;
所述雷达探头用于检测得到当目标叶片经过所述塔筒正面时的叶尖方位角,将所述叶尖方位角向所述控制器发送,以使得所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、以及预先获取的方位基准角,计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离,所述至少一个叶片包括所述目标叶片,所述基准线为所述经过雷达探头垂直于水平面的直线。
2.根据权利要求1所述的叶片净空距离监测系统,其特征在于,所述雷达探头包括毫米波雷达探头,所述雷达探头的雷达波束顺着所述塔筒的方向照射。
3.根据权利要求1或2所述的叶片净空距离监测系统,其特征在于,所述雷达探头通过焊接、粘接、螺接、铆接、卡合或者支架设于所述风力发电机的机舱部位。
4.根据权利要求1或2所述的叶片净空距离监测系统,所述雷达探头设于所述风力发电机的机舱外壳部位,且所述雷达探头未被遮挡。
5.根据权利要求1或2所述的叶片净空距离监测系统,其特征在于,所述雷达探头包括多个雷达探头,所述叶尖方位角为所述多个雷达探头检测得到所述目标叶片经过所述塔筒正面时的多个叶尖方位角的均值;
所述预先获取的基准线与所述塔筒的距离包括:预先获取的标定后的基准线与所述塔筒的距离;
所述预先获取的方位基准角包括:预先获取的标定后的方位基准角。
6.一种叶片净空距离监测方法,其特征在于,所述方法应用于权利要求1-5任一项所述的叶片净空距离监测系统,所述方法包括:
通过所述雷达探头检测得到当所述目标叶片经过所述塔筒正面时的叶尖方位角;
通过所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角,计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述通过所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离,包括:
通过所述控制器按照下述公式一进行计算,得到所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离;
所述公式一为:S=S1+L*Sin(β-α);
其中,S为所述当前净空距离,L为所述雷达探头到所述目标叶片的叶尖的距离,S1为所述预先获取的基准线与所述塔筒的距离,β为所述预先获取的方位基准角,α为所述叶尖方位角。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述雷达探头包括多个雷达探头;
通过所述多个雷达探头检测得到当所述目标叶片经过所述塔筒正面时对应的多个叶尖方位角;
根据所述多个叶尖方位角计算得到均值叶尖方位角;
所述通过所述控制器根据所述叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离,包括:
所述通过所述控制器根据所述均值叶尖方位角、预先获取的所述雷达探头与所述目标叶片的叶尖的距离、预先获取的基准线与所述塔筒的距离、预先获取的方位基准角计算所述目标叶片与所述塔筒的当前净空距离。
9.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
对所述叶尖方位角进行标定,得到所述标定后的方位角。
10.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述当前净空距离小于预置的最小净空距离,则通过所述控制器确定所述目标叶片处于安全状态。
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